Ke Kiʻekiʻe ʻana o ka Hoʻolapalapa ʻana o ka Wai
ʻO ke kiko paila ka kiko e like ai ke kaomi mahu o kahi wai me ke kaomi o waho i hoʻokau ʻia ma luna o ka wai. I loko o ke ʻano o nā hopena, ʻaʻole hilinaʻi wale ke kiko paila i ka mea hoʻoheheʻe maʻemaʻe akā i ke alo o ka mea solute. Ua kapa ʻia kēia hanana ʻo ka hoʻokiʻekiʻe ʻana o ke kiko paila, a i ʻole i kapa pinepine ʻia ʻo ka hopena ebuliometric.
No ka hoʻomaopopo ʻana i kēia hanana, pono mua mākou e hoʻomaopopo i kekahi mau manaʻo kumu, me ke kaomi mahu, a pehea e pili ai ka solute i nā ʻano kino o ka solvent.
Nā Manaʻo Kumu
Kaomi mahu
ʻO ke kaomi mahu ke kaomi i hoʻokau ʻia e nā molekala o kahi wai e mahu ana ma luna o kona ʻili. Ke hoʻonui ʻia ka mahana o kahi wai, piʻi ka ikehu kinetic o nā molekala, ka mea e hoʻonui ai i ke kaomi mahu. Ke hiki ke kaomi mahu i kahi waiwai like me ke kaomi lewa, e hoʻomaka ka wai e paila.
Ka emi ʻana o ke kaomi mahu
Ke hoʻohui ʻia kahi mea solute, e like me ka paʻakai a i ʻole ke kō, i kahi mea hoʻoheheʻe maʻemaʻe, hoʻopilikia nā molekala solute i ke kaʻina hana hoʻoheheʻe. ʻO nā ʻāpana o ka ʻili wai i loaʻa no nā molekala solvent e hoʻoheheʻe ʻia i kēia manawa ua lawe ʻia e nā molekala solute. ʻO ka hopena, he haʻahaʻa ke kaomi mahu o ka hopena i hoʻohālikelike ʻia me ka mea hoʻoheheʻe maʻemaʻe.
Ke Kiʻekiʻe ʻana o ka Hoʻolapalapa ʻana o ka Wai
Kumumanaʻo o ka hopena Ebuliometric
No ka hoʻolapalapa ʻana i kahi hopena me ke kaomi mahu haʻahaʻa ma mua o ka mea hoʻoheheʻe maʻemaʻe, pono mākou e hoʻokiʻekiʻe hou aʻe i ka mahana a hiki i ke kaomi mahu o ka hopena i ke kaomi lewa. ʻO kēia hopena ke kumu nui o ka hoʻokiʻekiʻe ʻana o ka paila.
Ma ke ʻano makemakika, ua hāʻawi ʻia ka pilina ma waena o ka piʻi ʻana o ka paila kiko (\(\Delta T_b\)) a me ka nui o ka solute (\(m\)) e ka hoohalike:
\[ \Delta T_b = K_b \cdot m \]
Ma hea:
– ʻO \(\Delta T_b\) ka piʻi ʻana o ka paila,
– ʻO \(K_b\) ke ʻano hoʻomau o ka hoʻokiʻekiʻe ʻana o ke kiko paila molal e pili ana i ka mea hoʻoheheʻe,
– ʻO \(m\) ka molality o ka hopena.
Laʻana Hana
Manaʻo mākou he wai ko mākou ma ke ʻano he mea hoʻoheheʻe a me ka paʻakai (NaCl) ma ke ʻano he mea hoʻoheheʻe. Inā hoʻohui mākou i ka paʻakai i ka wai, ʻaʻole hou ka paila o ka wai he 100°C, akā ʻoi aku ke kiʻekiʻe. No ka laʻana, inā ʻo \(K_b\) no ka wai he 0,512 °C kg/mol, a ʻo ka molality o ka hopena he 1 mol/kg, a laila ʻo ke kiʻekiʻe o ka paila:
\[ \Delta T_b = 0,512 \times 1 = 0,512 °C \]
No laila, ʻo ke kiko paila o ka wai i kēia manawa he 100 + 0,512 = 100,512°C.
Nā Kumu e Hoʻopilikia ana i ka Piʻi ʻana o ka Boiling Point
Nā ʻano o nā mea hoʻoheheʻe a me nā mea hoʻoheheʻe
He ʻokoʻa ke ʻano o ka hoʻonui ʻana o ke kiko paila o kēlā me kēia mea hoʻoheheʻe (\(K_b\)). No ka laʻana, ʻo \(K_b\) no ka benzene he 2,53 °C·kg/mol, ʻoi aku ka nui ma mua o ka wai. Hoʻopilikia pū ke ʻano o ka solute i kēia, ʻoiai inā he electrolyte a he nonelectrolyte paha.
Helu o nā ʻāpana i hoʻoheheʻe ʻia
ʻO nā electrolytes e like me NaCl a me KNO3 e hoʻokaʻawale i loko o nā ions i loko o ka hopena, e hoʻonui ana i ka helu o nā ʻāpana e hoʻopilikia i ke kaomi mahu o ka wai. No ka laʻana, hoʻokaʻawale ʻo NaCl i ʻelua mau ions (Na+ a me Cl-), no laila e pālua kona molality kūpono o ka solute undissociated.
Hoʻohana Kūpono
ʻOihana Meaʻai
I ka ʻoihana meaʻai, ʻo kekahi o nā hoʻohana maʻamau o ka manaʻo hoʻokiʻekiʻe kiko paila i nā kaʻina hana mālama. Hoʻohui pinepine ʻia ka paʻakai i nā hopena e hoʻokiʻekiʻe i ko lākou mau kiko paila, e ʻae ana i ka kuke ʻana i ka meaʻai ma nā mahana kiʻekiʻe, kahi e kōkua ai i ka pepehi ʻana i nā microbes me ka ʻoi aku ka maikaʻi.
Antifreeze i loko o nā kaʻa
He mea hoʻohui ka antifreeze i kāwili ʻia me ka coolant i loko o ka ʻenekini o ke kaʻa e hoʻokiʻekiʻe i kona pae paila. Pale kēia i ka ʻenekini mai ka wela nui ʻana. Eia kekahi, hoʻohaʻahaʻa ka antifreeze i ke kiko hau, e pale ana i ka wai mai ka hau ʻana i nā kūlana anuanu loa, e mālama ana i ka hana o ka ʻenekini.
Aʻo Kasus
Hopena o ka Hoʻohuihui Solute
I hoʻokahi hoʻokolohua, hiki iā mākou ke hoʻololi i ka nui o kahi solute e nānā i nā loli o ke kiko paila. No ka laʻana, hiki iā mākou ke hoʻohui i nā nui like ʻole o ka urea (kahi nonelectrolyte) i ka wai a ana i ke kiko paila hou.
Ma hope o ka hoʻohui ʻana:
– 1 mol o urea i 1 kg o ka wai, ʻo ka piʻi ʻana o ka paila i ʻike ʻia he 0,512°C.
– 2 moles o ka urea i 1 kg o ka wai, ʻo ke kiʻekiʻe o ka paila ʻana he 1,024°C, e like me nā wānana kumumanaʻo.
Hōʻike kēia hoʻokolohua i ke kūlike ma waena o nā wānana makemakika a me nā hopena hana, e hōʻoia ana i ka pono o ka hoʻohālikelike kiʻekiʻe o ka paila no nā hopena.
Pani
ʻO ka hoʻokiʻekiʻe ʻana o ka paila kiko he mea nui ia i ka kemika kino nona nā noi he nui i ke ola o kēlā me kēia lā a me ka ʻoihana. ʻO ka hoʻomaopopo maikaʻi ʻana i kēia manaʻo he mea nui ia ʻaʻole wale no nā haumāna a me nā mea hoʻonaʻauao akā no nā mea hana ʻoihana hoʻi e hoʻohana nei i kēia kumumanaʻo i kā lākou hana o kēlā me kēia lā. Mai ka hana ʻana i ka meaʻai a hiki i ka mālama ʻana i nā kaʻa, ʻo ka hoʻokiʻekiʻe ʻana o ka paila kiko he mea ia e hoʻopilikia ana i nā ʻano he nui o ko kākou ola, e hōʻike ana i ke koʻikoʻi o ka kemika i ka honua hou.
I ka hopena, ʻo ka hoʻomaopopo ʻana i ka piʻi ʻana o ka paila o nā hopena e hāʻawi i ka ʻike hohonu i ke ʻano o ka launa pū ʻana o nā mea me kekahi a me ka hoʻopilikia ʻana i nā waiwai kino o ka ʻōnaehana holoʻokoʻa. ʻO kēia kekahi o nā hiʻohiʻona he nui o ke ʻano e hiki ai ke hoʻopili ʻia nā loina ʻepekema kumu ma nā ʻano hana e hoʻomaikaʻi ai i ka pono a me ka pono o nā kaʻina hana a mākou e hoʻohana ai i kēlā me kēia lā.
