Les propriétés colligatives des solutions

Définition et propriétés

Une propriété colligative est régie par une loi qui ne dépend pas de la nature du soluté, mais uniquement de la nature du solvant et du nombre de (moles de) particules (ions ou molécules) de soluté.

→   L'abaissement cryoscopique →   L'élevation ébullioscopique →   La pression osmotique

Le facteur de Van'Hoff et le degré de dissociation des solutions aqueuses ioniques

Une substance ionique libère par "molécule" 2,3 ou plus d'ions. Une fraction des ions restent non dissociés dans la solution de telle manière que le nombre effectif de particules est toujours inférieur à 2,3 ..: Si $n$ est le nombre d'ions qui peuvent être produits et $\alpha$ est le degré de dissociation (Rapport entre le nombre de "molécules" dissociées et le nombre de "molécules" présentes avant dissociation) alors: Pour une "molécule" initialement présente, il y restera $1-\alpha$ "molécule" non dissociée et on aura $n\alpha$ ions produits, donc on aura en tout: $i$ $=$ $1-\alpha+n\alpha$ $=$ $1+\alpha(n-1)$ particules!

Pour une "molécule" initialement présente, on aura en tout après dissociation: $i=1+\alpha(n-1)$ (facteur de Van't Hoff) particules (ions et molécules non dissociées) $\alpha$ le degré de dissociation (= $\frac{nombre\; dissoc.}{nombre\; tot.})$ $n$ le nombre d'ions

Exemple

La solution $\mu= 0,050$ de chlorure de fer(III) $FeCl_3$ possède $i=3,4$ Cela veut dire que - pour une mole de $FeCl_3$ introduite , il y a $3,4$ moles de particules (ions $Fe^{3+}$, $Cl^-$ et "molécules" non dissociées $FeCl_3)$ dans cette solution. - le degré de dissociation vaut: $\alpha=\frac{3,4-1}{3}=0,80$, donc - $80\%$ des "molécules" sont dissociés.