Àpẹẹrẹ àwọn ìbéèrè tí ó ń sọ̀rọ̀ nípa àwọn ànímọ́ ìṣọ̀kan ti àwọn ìdáhùn
Àwọn ànímọ́ ìsopọ̀mọ́ra ti àwọn ojutu jẹ́ àwọn ànímọ́ tí ó sinmi lórí iye àwọn patikulu ìsopọ̀mọ́ra nínú ojutu kan, kìí ṣe lórí irú tàbí ìwà solute náà. Oríṣi ànímọ́ ìsopọ̀mọ́ra mẹ́rin pàtàkì ló wà: ìfàsẹ́yìn ìfúnpá afẹ́fẹ́, ìtẹ̀síwájú ibi gbígbóná, ìdààmú ibi gbígbóná, àti ìfúnpá osmotic. Nínú àpilẹ̀kọ yìí, a ó jíròrò ọ̀pọ̀lọpọ̀ àpẹẹrẹ ìṣòro àti jíròrò gbogbo ànímọ́ colligative ti àwọn ojutu.
1. Idinku ninu titẹ afẹ́fẹ́ (Ofin Raoult)
Àpẹẹrẹ ìṣòro:
Tú 18 giramu ti urea (NH2CONH2) sinu 200 giramu ti omi. Kini idinku ninu titẹ eeru ti ojutu naa ti titẹ eeru ti omi mimọ ni iwọn otutu kan jẹ 23.8 mmHg? (Iwọn molar ti urea = 60 g/mol)
Ìjíròrò:
Láti ṣírò ìdínkù ìfúnpá afẹ́fẹ́, a gbọ́dọ̀ ṣírò ìpín mole ti solute náà.
1. Ṣírò iye àwọn moles ti urea:
\[
\text{Iye àwọn moles ti urea} = \frac{18 \text{ g}}{60 \text{ g/mol}} = 0.3 \text{ mol}
\]
2. Ṣírò iye àwọn moles omi:
\[
\text{Ìwọ̀n omi molar} = 18 \text{ g/mol}
\]
\[
\text{Iye àwọn moles omi} = \frac{200 \text{ g}}{18 \text{ g/mol}} = 11.11 \text{ mol}
\]
3. Ṣírò ìpín mole ti solute náà:
\[
x_{\text{urea}} = \frac{0.3 \text{ mol}}{0.3 \text{ mol} + 11.11 \text{ mol}} = 0.0265
\]
4. Idinku ninu titẹ eefin:
\[
\Delta P = P_0 \cdot x_{\text{urea}} = 23.8 \text{ mmHg} \times 0.0265 = 0.63 \text{ mmHg}
\]
2. Gíga Ibùdó Ìgbóná
Àpẹẹrẹ ìṣòro:
Kí ni ìgbéga ibi gbígbóná omi tí ó ní omi NaCl/kg 1 mol? Kf fún omi jẹ́ 0.52 °C/m.
Ìjíròrò:
NaCl nínú omi náà máa ń pín sí àwọn ion méjì (Na+ àti Cl-), nítorí náà, van 't Hoff factor (i) jẹ́ 2.
1. Ṣírò ìwọ̀n ìṣiṣẹ́ omi náà (m):
\[
m = \frac{1 \text{ mol}}{1 \text{ kg}} = 1 \text{ m}
\]
2. Gíga ibi tí ó ń hó:
\[
\Delta T_b = i \cdot K_b \cdot m = 2 \cdot 0.52 \text{ °C/m} \cdot 1 \text{ m} = 1.04 \text{ °C}
\]
Nitorinaa, ilosoke ninu aaye sise ti ojutu jẹ 1.04 °C.
3. Ìrẹ̀wẹ̀sì Ibùdó Dídì
Àpẹẹrẹ ìṣòro:
Ṣírò ìwọ̀n ìfàsẹ́yìn ojú ìdìdì omi tí ó ní 0.5 mol ti glucose (C6H12O6)/kg omi. Kf fún omi jẹ́ 1.86 °C/m.
Ìjíròrò:
Glukosi ko ya ara re ninu omi, nitorinaa ifosiwewe van 't Hoff (i) jẹ 1.
1. Ṣírò ìwọ̀n ìṣiṣẹ́ omi náà (m):
\[
m = \frac{0.5 \text{ mol}}{1 \text{ kg}} = 0.5 \text{ m}
\]
2. Ìrẹ̀wẹ̀sì ojú didi:
\[
\Delta T_f = i \cdot K_f \cdot m = 1 \cdot 1.86 \text{ °C/m} \cdot 0.5 \text{ m} = 0.93 \text{ °C}
\]
Nítorí náà, ìfàsẹ́yìn ojú didi ti ojutu naa jẹ́ 0.93 °C.
4. Ìfúnpá Osmotic
Àpẹẹrẹ ìṣòro:
Ṣírò ìfúnpá osmotic ti omi urea 0.1 M ní 27 °C. (R = 0.0821 L·atm/K·mol)
Ìjíròrò:
A le ṣe iṣiro titẹ osmotic (\(\pi\)) nipa lilo agbekalẹ naa:
\[
\pi = MRT
\]
1. Yi iwọn otutu pada si Kelvin:
\[
T = 27 \ọ̀rọ̀{°C} + 273.15 = 300.15 \ọ̀rọ̀{K}
\]
2. Ṣírò ìfúnpá osmotic:
\[
\pi = 0.1 \ọ̀rọ̀{ M} \ìgbà 0.0821 \ọ̀rọ̀{ L·atm/K·mol} \ìgbà 300.15 \ọ̀rọ̀{ K}
\]
\[
\pi = 2.461 \ọ̀rọ̀{ atm}
\]
Nitorinaa, titẹ osmotic ti ojutu jẹ 2.461 atm.
Ipari
Àwọn ànímọ́ ìṣọ̀kan ti àwọn ojutuu pese àwọn òye tí ó rọrùn ṣùgbọ́n tí ó lágbára nípa bí àwọn ojutuu ṣe ń hùwà ní ìbámu pẹ̀lú iye àwọn patikulu solute. Nípasẹ̀ àwọn àpẹẹrẹ tí ó wà lókè yìí, a lè lóye bí a ṣe lè ṣírò bí a ṣe ń ṣírò bí a ṣe ń dín ìfúnpọ̀ ooru kù, bíboiling point upset, didi point depression, àti osmotic pressure ti ojutuu kan. Ní ìrètí, àwọn àlàyé àti àpẹẹrẹ wọ̀nyí yóò wúlò ní òye èrò àwọn ohun ìní colligative ti awọn ojutuu àti àwọn ìlò wọn nínú ìgbésí ayé ojoojúmọ́, àwọn ilana iṣẹ́-ajé, àti ìwádìí ìmọ̀-ẹ̀rọ.