Lahendused on homogeensed süsteemid, mis sisaldavad kahte või enamat komponenti, aga ka tooted, mis on nende komponentide koostoime tulemus. Need võivad olla tahkes, vedelas või gaasilises olekus. Võtke arvesse lahuste agregatsiooni vedelat olekut. Need sisaldavad lahustit ja selles lahustunud ainet (viimast on vähem).
Lahuste kolligatiivsed omadused on nende omadused, mis sõltuvad otseselt ainult lahustist ja lahuse kontsentratsioonist. Neid nimetatakse ka kollektiivseteks või ühisteks. Lahuste kolligatiivsed omadused avalduvad segudes, milles nende koostisosade vahel puudub keemiline koostoime. Lisaks on ideaallahustes võrdsed lahusti osakeste ning lahusti ja selles lahustunud aine osakeste vastastikused toimejõud.
Lahenduste kolligatiivsed omadused:
1) Aururõhk on lahuse kohal madalam kui lahusti kohal.
2) Lahuse kristalliseerumine toimub temperatuuril, mis on madalam kui lahusti puhtal kujul kristalliseerumistemperatuur.
3) Lahus keeb kõrgemal temperatuuril kui lahusti ise.
4) Fenomenosmoos.
Vaatleme kolligatiivseid omadusi eraldi.
Tasakaal faasipiiril suletud süsteemis: vedelik – auru iseloomustab küllastunud aururõhk. Kuna osa lahuse pinnakihist on täidetud lahustunud aine molekulidega, saavutatakse tasakaal madalama aururõhu juures.
Teine kolligatiivne omadus – lahuse kristalliseerumistemperatuuri langus võrreldes lahustiga – tuleneb sellest, et lahustunud aine osakesed segavad kristallide moodustumist ja takistavad seeläbi kristalliseerumist temperatuuri langedes..
Segu keemistemperatuur on kõrgem kui lahustil puhtal kujul, kuna atmosfäärirõhu ja küllastunud auru rõhu võrdsus saavutatakse suurema kuumutamisega, kuna mõned lahusti molekulid on seotud lahustunud aine osakesed.
Lahenduste neljas kolligatiivne omadus on osmoosi nähtus.
Osmoosi nähtus on lahusti võime migreeruda läbi vaheseina, mis on ühtedele osakestele (lahustimolekulid) läbilaskev ja teistele (lahustimolekulid) mitteläbilaskev. See vahesein eraldab suure lahustunud aine sisaldusega lahuse vähem kontsentreeritud lahusest. Sellise poolläbilaskva vaheseina näide on elusraku membraan, veise põis jne. Osmoosi nähtus on tingitud kontsentratsioonide ühtlustumisest mõlemal küljel, mis on eraldatud membraaniga, mis ontermodünaamiliselt süsteemile soodsam. Lahusti liikumise tõttu kontsentreeritumaks lahuseks täheldatakse anuma selles osas rõhu tõusu. Seda ülerõhku nimetatakse osmootseks rõhuks.
Mitteelektrolüütide lahuste kolligatiivseid omadusi saab matemaatiliselt esitada võrranditega:
∆ Tbp.=Varusta∙Vaata;
∆ Tcr.=Kzam∙Sm;
π=CRT.
Kolligatiivsed omadused arvuliselt erinevad elektrolüütide lahuste ja mitteelektrolüütide lahuste puhul. Esiteks on need mõnevõrra suuremad. See on tingitud asjaolust, et neis toimub elektrolüütiline dissotsiatsioon ja osakeste arv suureneb oluliselt.
Lahenduste kolligatiivseid omadusi kasutatakse laialdaselt igapäevaelus ja tootmises, näiteks puhta vee saamiseks kasutatakse osmoosi fenomeni. Elusorganismides on paljud süsteemid üles ehitatud ka lahuste kolligatiivsetele omadustele (näiteks taimerakkude kasv).
