Eine ideale Lösung ist eine Lösung, die ähnliche Eigenschaften wie ein ideales Gasgemisch aufweist. In idealen Gasen gibt es jedoch keine Wechselwirkungen zwischen den Gasmolekülen. Wir können das nicht in Lösungen betrachten, da Moleküle in Lösungen intermolekulare Wechselwirkungen zwischen Molekülen aufweisen sollten, um als Flüssigkeit betrachtet zu werden. Ideale Lösungen unterscheiden sich daher von idealen Gasen aufgrund von Wechselwirkungen zwischen Molekülen. Nicht ideale Lösungen sind die tatsächlichen, überall vorhandenen Lösungen. Es gibt jedoch einige Lösungen, die sich ähnlich verhalten wie eine ideale Lösung. Der Hauptunterschied zwischen einer idealen Lösung und einer nicht idealen Lösung besteht darin Die intermolekularen Wechselwirkungen zwischen allen Molekülen sind in idealen Lösungen gleich, während sich die intermolekularen Wechselwirkungen zwischen gelösten Molekülen und Lösungsmittelmolekülen in nicht idealen Lösungen voneinander unterscheiden.
1. Was ist eine ideale Lösung?
- Charakteristische Eigenschaften und Existenz
2. Was ist eine nicht ideale Lösung?
- Eigenschaften und Beispiele
3. Was ist der Unterschied zwischen einer idealen Lösung und einer nicht idealen Lösung?
- Vergleich der wichtigsten Unterschiede
Schlüsselbegriffe: ideale Lösung, intermolekulare Wechselwirkungen, nicht ideale Lösung, Lösung, Van-der-Waal-Kräfte
Eine ideale Lösung ist eine Lösung, bei der Wechselwirkungen zwischen Molekülen zwischen allen Molekülen in der Lösung identisch sind. Es gibt keine Nettokraft zwischen den Komponenten der Lösung. Somit ändert sich der Abstand zwischen Molekülen eines gelösten Stoffes nicht, nachdem er mit einem Lösungsmittel gemischt wurde. Dies liegt daran, dass auf jedes Molekül der gelösten Verbindung eine Kraft wirken sollte, um die Entfernung zu verändern.
Die Enthalpieänderung einer idealen Lösung ist null oder ungefähr gleich null. Dies bedeutet, dass die Enthalpie der Anfangskomponenten gleich der Enthalpie der Lösung nach dem Mischen ist. Daher ist die Enthalpie für das Fehlen Null.
In der Realität gibt es nahezu ideale Lösungen. Zum Beispiel bildet die Mischung aus Benzol und Toluol fast eine ideale Lösung. Hier sind die Wechselwirkungen zwischen Benzol-Benzol, Benzol-Toluol und Toluol-Toluol nahezu identisch.
Eine nicht ideale Lösung ist eine Lösung, die Unterschiede in den Wechselwirkungen zwischen Molekülen verschiedener Komponenten in der Lösung aufweist. Eine nicht ideale Lösung kann durch Bestimmung der Stärke der intermolekularen Kräfte erkannt werden. Die Eigenschaften einer nicht idealen Lösung können von den Wechselwirkungen zwischen Lösungsmittel, Lösungsmittel, Lösungsmittel und gelöstem Lösungsmittel abhängen. Wenn die Wechselwirkungen zwischen Lösungsmittel und gelöstem Stoff höher sind als bei zwei anderen Arten von Wechselwirkungen, ist der gelöste Stoff in diesem Lösungsmittel gut löslich. Die resultierende Mischung ist eine nicht ideale Lösung.
Stark verdünnte Lösungen zeigen jedoch ein besseres Lösungsverhalten als ein nicht ideales Lösungsverhalten. Dies liegt daran, dass die Menge der gelösten Moleküle in einer verdünnten Lösung weniger ist, was zu einer geringeren Anziehung zwischen gelösten Molekülen führt. In konzentrierten Lösungen gibt es jedoch mehr gelöste Moleküle. Dann gibt es stärkere Wechselwirkungen zwischen gelösten Molekülen. Konzentrierte Lösungen zeigen kein ideales Lösungsverhalten.
Der Mischungsenthalpie-Wechsel von gelösten Stoffen mit dem Lösungsmittel ist ein höherer Wert. Dies bedeutet, dass die anfängliche Enthalpie der gelösten Stoffe und des Lösungsmittels entweder sehr hoch oder sehr niedriger ist als die Enthalpie der Endlösung.
Abbildung 2: Wie Raoults Gesetz an idealen und nicht idealen Lösungen arbeitet
Das obige Bild zeigt das Abweichungsdruckdiagramm von Raoult. Wie in der Abbildung gezeigt, kann es zwei Arten von nicht idealen Lösungen geben: Lösungen, die eine negative Abweichung von idealen Lösungen aufweisen, und Lösungen zeigen eine positive Abweichung von den idealen Lösungen. Die negative Abweichung wird hervorgerufen, wenn gelöste Moleküle stärker voneinander angezogen werden als von den Lösungsmittelmolekülen. Eine positive Abweichung tritt auf, wenn die Anziehung von gelöstem Lösungsmittel höher ist als die Anziehung zwischen ähnlichen Molekülen.
Ideale Lösung: Eine ideale Lösung ist eine Lösung, bei der Wechselwirkungen zwischen Molekülen zwischen allen Molekülen in der Lösung identisch sind.
Nicht ideale Lösung: Eine nicht ideale Lösung ist eine Lösung, die Unterschiede in den Wechselwirkungen zwischen Molekülen verschiedener Komponenten in der Lösung aufweist.
Ideale Lösung: Ideale Lösungen haben identische Wechselwirkungen zwischen allen Molekülen aller Komponenten.
Nicht ideale Lösung: Nicht ideale Lösungen haben Lösungsmittel-Lösungsmittel-, Lösungsmittel-Solute- und Solute-Solute-Wechselwirkungen.
Ideale Lösung: Die Enthalpieänderung, wenn sich eine ideale Lösung bildet, ist null oder ungefähr null.
Nicht ideale Lösung: Die Enthalpieänderung, wenn sich eine nicht ideale Lösung bildet, ist entweder ein positiver oder ein negativer Wert.
Ideale Lösung: Stark verdünnte Lösungen können sich als ideale Lösungen verhalten.
Nicht ideale Lösung: Konzentrierte Lösungen verhalten sich als nicht ideale Lösungen.
Obwohl es keine idealen Gase gibt, kann es in der Realität ideale Lösungen geben. Stark verdünnte Lösungen verhalten sich auch aufgrund von weniger Wechselwirkungen zwischen gelösten Molekülen und gelösten Lösemittelmolekülen als ideale Lösungen. Der Hauptunterschied zwischen einer idealen Lösung und einer nicht idealen Lösung besteht darin, dass die intermolekularen Wechselwirkungen zwischen allen Molekülen in idealen Lösungen gleich sind, während sich die intermolekularen Wechselwirkungen zwischen gelösten Molekülen und Lösungsmittelmolekülen in nicht idealen Lösungen voneinander unterscheiden.
1. „Ideale Lösung“. Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., hier erhältlich. Abgerufen am 17. August 2017.
2. „Einführung in nicht ideale Lösungen“. Chemie LibreTexts, Libretexts, 9. Januar 2017, verfügbar hier. Abgerufen am 17. August 2017.
1. „Chemische Lösungen“ von Bismoldirs - Eigene Arbeit (CC BY-SA 4.0) über Commons Wikimedia
2. “RaoultDeviationPressureDiagram” Von Karlhahn in der Wikipedia auf Englisch - Aus en.wikipedia an Commons übertragen. (Public Domain) über Commons Wikimedia