Nimûneyên Pirs û Gotûbêjê li ser Kêmkirina Zexta Buharê ya Çareseriyan
Kêmkirina zexta buharê ya çareseriyekê (Depresyona Zexta Buharê) taybetmendiyek kolîgative ya çareseriyan e, ku tenê bi hejmara perçeyên heliyayî ve girêdayî ye û ne bi xwezaya kîmyewî ya wan perçeyan ve girêdayî ye. Ji bo hêsankirina têgihîştinê, em ê vê têgehê bi rêya çend mînakan û nîqaşên berfireh nîqaş bikin.
Têgeha bingehîn a kêmbûna zexta buharê
Dema ku madeyek firîner di çareserkerekê de tê helandin da ku çareseriyek çêbibe, zexta buharê ya çareseriyê bi gelemperî ji zexta buharê ya çareserkera paqij di heman germahiyê de kêmtir e. Ev diyarde wekî kêmbûna zexta buharê tê zanîn. Sedema sereke ya vê pêvajoyê hebûna perçeyên çareserkirî ye, ku îhtîmala ku molekulên çareserker ber bi qonaxa gazê ve biçin kêm dike, bi vî rengî zexta buharê kêm dike.
Ev kêmbûna zexta buharê dikare bi karanîna formula jêrîn were hesibandin:
\[ \Delta P = P^\text{0} – P \]
Ko:
– \( \Delta P \) kêmbûna zexta buharê ye.
– \( P^\text{0} \) zexta buxara çareserkera saf e.
– (P) zexta buxara çareseriyê ye.
Daketina zexta buharê jî dikare bi karanîna hevkêşeya Raoult wekî jêrîn were îfade kirin:
\[ \Delta P = x_{\text{solute}} \cdot P^\text{0} \]
Ko:
– \( x_{\text{solute}} \) rêjeya mol a madeya çareserkirî ye.
Ji bo mînakên jêrîn, em ferz bikin ku di bin şert û mercên standard de çareserkerek saf û cûrbecûr madeyên çareserkirî hene.
Nimûneya Pirsa 1
Pirs:
Ferz bikin ku çareseriyek ji 10 gram urea (NH2CONH2) di 90 gram avê de hatiye helandin pêk tê. Zexta buhara ava paqij di germahiyek diyarkirî de 23.76 mmHg e. Zexta buhara çareseriyê hesab bikin.
Nîqaş:
Gav 1: Hejmara molên urea û avê hesab bike.
– Giraniya molar a ureayê (NH\(_2\)CONH\(_2\)): 60 g/mol.
- Hejmara molên ureayê:
mol ûrea = frac{10 g}}{60 g/mol}} = 0.167 mol}
– Giraniya molar a avê (H\(_2\)O): 18 g/mol.
- Hejmara molên avê:
\[ \text{molên avê} = \frac{90\text{ g}}{18\text{ g/mol}} = 5 \text{ mol} \]
Pêngava 2: Rêjeya mole ya ureayê hesab bike.
\[ x_{\text{urea}} = \frac{\text{mole urea}}{\text{mole urea} + \text{mole av}} = \frac{0.167}{0.167 + 5} = 0.0326 \]
Pêngava 3: Daketina zexta buharê hesab bike.
\[ \Delta P = x_{\text{urea}} \cdot P^\text{0}_{\text{hewa}} \]
\[ \Delta P = 0.0326 \cdot 23.76 \text{ mmHg} = 0.774 \text{ mmHg} \]
Gav 4: Zexta buhara çareseriyê hesab bike.
\[ P_{\text{çareserî}} = P^\text{0}_{\text{av}} – \Delta P \]
\[ P_{\text{çareserî}} = 23.76 mmHg} – 0.774 mmHg} = 22.986 mmHg} \]
Nimûneya Pirsa 2
Pirs:
Çareserî bi helandina 58.5 g klorîda sodyûmê (NaCl) di 200 g avê de tê amadekirin. Daketina zexta buharê di 50°C de hesab bikin, li cihê ku zexta buhara ava paqij 92.5 mmHg be.
Nîqaş:
Gav 1: Hejmara molên NaCl û avê hesab bike.
– Giraniya molar a NaCl: 58.5 g/mol.
- Hejmara molên NaCl:
\[ \text{mol NaCl} = \frac{58.5\text{g}}{58.5\text{ g/mol}} = 1 \text{ mol} \]
– Giraniya molar a avê (H\(_2\)O): 18 g/mol.
- Hejmara molên avê:
\[ \text{molên avê} = \frac{200\text{ g}}{18\text{ g/mol}} = 11.11 \text{ mol} \]
Gava 2: Ji bîr mekin ku îyonîzasyona temam a NaCl ji bo her yekîneya formulê 2 îyonan çêdike (Na\(^+\) û Cl\(^-\)).
\[ n_{\text{tevahî}} = n_{\text{NaCl}} \cdot2 = 1 \cdot2 = 2 \text{ mol iyon} \]
Gava 3: Rêjeya mole ya madeyê hesab bike.
\[ x_{\text{NaCl}} = \frac{n_{\text{tevahî}}}{n_{\text{tevahî}} + n_{\text{hewa}}} = \frac{2}{2 + 11.11} = 0.152 \]
Pêngava 4: Daketina zexta buharê hesab bike.
\[ \Delta P = x_{\text{NaCl}} \cdot P^\text{0}_{\text{hewa}} \]
\[ \Delta P = 0.152 \cdot 92.5 \text{ mmHg} = 14.06 \text{ mmHg} \]
Nimûneya Pirsa 3
Pirs:
Eger 20 gram glukoz (C\(_6\)H\(_{12}\)O\(_6\)) di 150 gram avê de bihele û zexta buhara ava paqij di 25°C de 23.8 mmHg be, zexta buhara çareseriyê hesab bike.
Nîqaş:
Gav 1: Hejmara molên glukozê û avê hesab bike.
– Giraniya molar a glukozê: 180 g/mol.
- Hejmara molên glukozê:
\[ \text{mol glukoz} = \frac{20\text{ g}}{180\text{ g/mol}} = 0.111 \text{ mol} \]
– Giraniya molar a avê (H\(_2\)O): 18 g/mol.
- Hejmara molên avê:
\[ \text{molên avê} = \frac{150\text{ g}}{18\text{ g/mol}} = 8.33 \text{ mol} \]
Pêngava 2: Rêjeya mole ya glukozê hesab bike.
\[ x_{\text{glukoz}} = \frac{\text{mol glukoz}}{\text{mol glukoz} + \text{mole av}} = \frac{0.111}{0.111 + 8.33} = 0.0132 \]
Pêngava 3: Daketina zexta buharê hesab bike.
\[ \Delta P = x_{\text{glukoz}} \cdot P^\text{0}_{\text{av}} \]
\[ \Delta P = 0.0132 \cdot 23.8 \text{ mmHg} = 0.314 \text{ mmHg} \]
Gav 4: Zexta buhara çareseriyê hesab bike.
\[ P_{\text{çareserî}} = P^\text{0}_{\text{av}} – \Delta P \]
\[ P_{\text{çareserî}} = 23.8 mmHg} – 0.314 mmHg} = 23.486 mmHg} \]
Penutup
Ji mînakên jorîn, em dikarin bibînin ku kêmbûna zexta buharê ya çareseriyekê dikare bi hêsanî were hesab kirin ger em hejmara molên madeya çareserkirî û çareserker, û her weha zexta buharê ya çareserkera paqij bizanibin. Ev têgeh gelek serîlêdanên girîng hene, nemaze di pîşesaziyên kîmyewî û dermanan de, ku kontrolkirina taybetmendiyên çareseriyê pir girîng e. Têgihîştineke baş a vê têgehê di lêkolînên bêtir ên taybetmendiyên termodînamîkî yên çareseriyan de jî dibe alîkar.