제11장용액과그성질들

목차

1 용액
2 에너지 변화와 용해 과정
3 농도의 단위
4 용해도에 영향을 주는 인자
5 용액의 물리적 성질 : 총괄성
6 용액의 증기압력 내림 : Raoult의 법칙
7 용액의 끓는점 오름과 어는점 내림
8 삼투현상과 삼투압력
9 총괄성의 이용
10 액체 혼합물의 분별 증류

본문내용

11.1 용액

균일 혼합물은 구성 입자의 크기에 따라 서스펜션(현탁), 콜로이드, 용액으로 구분할 수 있다. (표 11.1) 서스펜션은 직경이 약 1000nm이상인 입자들을 포함하고 있으며 콜로이드는 직경이 약 2-1000nm의 영역 내의 입자들을 포함하고 있고, 용액은 직경이 약 0.2-2nm의 입자를 포함하고 있다.

용액은 고체가 액체에 녹아 있는 것뿐만 아니라 다른 여러 종류의 용액이 있다.
(고체와 고체사이의 용액, 고체와 기체 사이의 용액도 있음)

기체나 고체가 액체에 녹아 있는 용액에 대해서, 녹아있는 물질을 용질, 액체는 용매라고 한다.

11.2 에너지 변화와 용해 과정

① 기체/기체 혼합물인 경우를 제외한 용해과정에는 용매-용매 상호작용, 용질-용질 상호작용, 용매-용질 상호작용과 같은 입자간 상호작용을 고려해야 한다.

② ‘끼리끼리 녹인다’ 원칙에 의하여
NaCl과 같은 이온성 고체는 물과 같은 극성용매에 잘 녹는다. 즉 Na+/Cl- 이온들과 극성인 물 분자들 간의 강한 이온-쌍극자 인력이, 물 분자들간의 쌍극자-쌍극자 인력과 그리고 Na+와 Cl- 이온들 간의 이온-이온 인력과 비슷하기 때문이다.

NaCl 결정이 물 속에 놓이게 되면 결정의 가장자리의 이온들은 물에 노출되고 물과의 인력에 의해 떨어져 나가게 되며, 물이 해당이온을 둘러싸게 되고 이온-쌍극자 인력에 의하여 안정화 된다. 이와 같은 과정을 용매화 되었다고 부르며, 물이 용매일 경우에는 수화라고 한다. (그림 11. 1)

또한 무극성 유기물질은 벤젠과 같은 무극성 유기용매에 잘 녹는다. 왜냐하면, 이들 유시한 종류의 분자들 간에는 유사한 London 분산력이 존재하기 때문이다.

③ 용해과정의 열역학적 관점
ΔG = ΔH - TΔS < 0 자발적으로 녹는다.
ΔH는 용해되는 동안 그 계의 안으로 또는 밖으로의 열 흐름을 측정하는 것. 용액의 엔탈피 또는 용해열 (ΔHsoln)이라고 함

참고자료

· 없음