Fa'ata'ita'iga o fesili e talanoaina ai meatotino fa'apipi'i o fofo
O meatotino fa'acolligative o fofo o meatotino ia e fa'alagolago i le aofa'i o vaega solute i totonu o se fofo, ae le o le ituaiga po'o le natura o le solute. E fa ituaiga autu o meatotino colligative: fa'aitiitia o le mamafa o le ausa, fa'ateleina o le pupuna, fa'aitiitia o le malulu, ma le mamafa osmotic. I totonu o lenei tusiga, o le a tatou talanoaina ai ni fa'ata'ita'iga o fa'afitauli ma talanoaina ai meatotino colligative ta'itasi o fofo.
1. Fa'aitiitia o le Mamafa o le Ausa (Tulafono a Raoult)
Faʻataʻitaʻiga o faʻafitauli:
Fa'a'asu le 18 kalama o le urea (NH2CONH2) i le 200 kalama o le vai. O le a le fa'aitiitia o le mamafa o le ausa o le vaila'au pe afai o le mamafa o le ausa o le vai mama i se vevela patino e 23.8 mmHg? (Mamafa o le molar o le urea = 60 g/mol)
Talanoaga:
Ina ia fuafua le faʻaitiitia o le mamafa o le ausa, e tatau ona tatou fuafuaina le vaega mole o le solute.
1. Fuafua le aofaʻi o mole o le urea:
\[
\text{Numera o mole o le urea} = \frac{18 \text{ g}}{60 \text{ g/mol}} = 0.3 \text{ mol}
\]
2. Fuafua le aofaʻi o mole o le vai:
\[
\text{Mamafa fa'a-molar o le vai} = 18 \text{ g/mol}
\]
\[
\text{Numera o mole o le vai} = \frac{200 \text{ g}}{18 \text{ g/mol}} = 11.11 \text{ mol}
\]
3. Fuafua le vaega mole o le solute:
\[
x_{\text{urea}} = \frac{0.3 \text{ mol}}{0.3 \text{ mol} + 11.11 \text{ mol}} = 0.0265
\]
4. Fa'aitiitia le mamafa o le ausa:
\[
\Delta P = P_0 \cdot x_{\text{urea}} = 23.8 \text{ mmHg} \times 0.0265 = 0.63 \text{ mmHg}
\]
2. Si'itia o le Pupuni
Faʻataʻitaʻiga o faʻafitauli:
O le a le maualuga o le pupuna o se vailaʻau o loʻo iai le 1 mol NaCl/kg vai? O le Kf mo le vai e 0.52 °C/m.
Talanoaga:
E vaevaeina le NaCl i totonu o le vailaʻau i ni ion se 2 (Na+ ma le Cl-), o lea la, o le van 't Hoff factor (i) e 2.
1. Fuafua le molality o le vailaʻau (m):
\[
m = \frac{1 \text{ mol}}{1 \text{ kg}} = 1 \text{ m}
\]
2. Si'itia o le tulaga pupuna:
\[
\Delta T_b = i \cdot K_b \cdot m = 2 \cdot 0.52 \text{ °C/m} \cdot 1 \text{ m} = 1.04 \text{ °C}
\]
O lea la, o le faʻateleina o le pupuna o le vailaʻau e 1.04 °C.
3. Fa'aitiitia o le Aisa
Faʻataʻitaʻiga o faʻafitauli:
Fuafua le fa'aitiitia o le tulaga aisa o se vaila'au o lo'o iai le 0.5 mol o le kulukose (C6H12O6)/kg o le vai. O le Kf mo le vai e 1.86 °C/m.
Talanoaga:
E lē fa'aeseese le kulukose i totonu o le vaila'au, o lea la, o le van 't Hoff factor (i) e 1.
1. Fuafua le molality o le vailaʻau (m):
\[
m = \frac{0.5 \text{ mol}}{1 \text{ kg}} = 0.5 \text{ m}
\]
2. Fa'aitiitia o le tulaga aisa:
\[
\Delta T_f = i \cdot K_f \cdot m = 1 \cdot 1.86 \text{ °C/m} \cdot 0.5 \text{ m} = 0.93 \text{ °C}
\]
O lea la, o le fa'aitiitia o le tulaga aisa o le vaila'au e 0.93 °C.
4. Mamafa o le Osmotic
Faʻataʻitaʻiga o faʻafitauli:
Fuafua le mamafa osmotic o se vailaʻau urea e 0.1 M i le 27 °C. (R = 0.0821 L·atm/K·mol)
Talanoaga:
E mafai ona fuafuaina le mamafa o le osmotic (\(\pi\)) e faʻaaoga ai le fua faʻatatau:
\[
\pi = MRT
\]
1. Liliu le vevela i Kelvin:
\[
T = 27 °C + 273.15 = 300.15 K
\]
2. Fuafua le mamafa osmotic:
\[
\pi = 0.1 \text{ M} \times 0.0821 \text{ L·atm/K·mol} \times 300.15 \text{ K}
\]
\[
\pi = 2.461 \text{ atm}
\]
O lea la, o le mamafa osmotic o le vailaʻau e 2.461 atm.
I'uga
O uiga fa'acolligative o vaifofo e maua ai ni malamalamaga faigofie ae mamana i le auala e amio ai vaifofo e fa'atatau i le aofa'i o vaega o le solute. E ala i fa'ata'ita'iga o lo'o i luga, e mafai ona tatou malamalama i le auala e fuafua ai le fa'aitiitia o le mamafa o le ausa, le si'itia o le pupuna, le fa'aitiitia o le aisa, ma le mamafa osmotic o se vaifofo. E fa'amoemoe o nei fa'amatalaga ma fa'ata'ita'iga o le a fesoasoani i le malamalama i le manatu o uiga fa'acolligative o vaifofo ma a latou fa'aoga i le olaga i aso faisoo, faiga fa'apisinisi, ma su'esu'ega fa'asaienisi.
