Sprendimai yra vienarūšės sistemos, kuriose yra du ar daugiau komponentų, taip pat produktai, kurie yra šių komponentų sąveikos rezultatas. Jie gali būti kietos, skystos arba dujinės būsenos. Apsvarstykite tirpalų agregacijos skystąją būseną. Juose yra tirpiklis ir jame ištirpusi medžiaga (pastarosios yra mažiau).
Tirpalų koligacinės savybės yra jų charakteristikos, kurios tiesiogiai priklauso tik nuo tirpiklio ir tirpalo koncentracijos. Jie taip pat vadinami kolektyviniais arba bendraisiais. Tirpalų koligacinės savybės pasireiškia mišiniuose, kuriuose tarp jų sudedamųjų dalių nėra cheminės sąveikos. Be to, idealiuose tirpaluose abipusio veikimo jėgos tarp tirpiklio dalelių ir tirpiklio bei jame ištirpusios medžiagos dalelių yra lygios.
Sprendimų koligacinės savybės:
1) Garų slėgis virš tirpalo yra mažesnis nei virš tirpiklio.
2) Tirpalo kristalizacija vyksta temperatūroje, žemesnėje už gryno tirpiklio kristalizacijos temperatūrą.
3) Tirpalas verda aukštesnėje temperatūroje nei pats tirpiklis.
4) Fenomenasosmosas.
Panagrinėkime koliatyvines savybes atskirai.
Pusiausvyra ties fazių riba uždaroje sistemoje: skystis – garai pasižymi sočiųjų garų slėgiu. Kadangi dalis paviršinio sluoksnio tirpale užpildyta ištirpusių medžiagų molekulėmis, pusiausvyra bus pasiekta esant mažesniam garų slėgiui.
Antra koligacinė savybė – tirpalo kristalizacijos temperatūros sumažėjimas, palyginti su tirpikliu – atsiranda dėl to, kad ištirpusios medžiagos dalelės trukdo susidaryti kristalams ir taip neleidžia kristalizuotis, kai temperatūra mažėja..
Mišinio virimo temperatūra yra aukštesnė nei gryno tirpiklio dėl to, kad atmosferos slėgio ir sočiųjų garų slėgio lygybė pasiekiama esant didesniam kaitinimui, nes kai kurios tirpiklio molekulės yra susijusios su ištirpusios medžiagos dalelės.
Ketvirtoji koligacinė sprendimų savybė yra osmoso reiškinys.
Osmoso reiškinys – tai tirpiklio gebėjimas migruoti per pertvarą, kuri yra pralaidi kai kurioms dalelėms (tirpiklio molekulėms) ir nepralaidi kitoms (tirpiklio molekulėms). Ši pertvara atskiria daug tirpių medžiagų turintį tirpalą nuo mažiau koncentruoto tirpalo. Tokios pusiau pralaidžios pertvaros pavyzdys yra gyvos ląstelės membrana, galvijų šlapimo pūslė ir kt. Osmoso reiškinys atsiranda dėl koncentracijų išlyginimo abiejose pusėse, atskirtose membrana, kuri yratermodinamiškai palankesnis sistemai. Dėl tirpiklio judėjimo į labiau koncentruotą tirpalą šioje indo dalyje pastebimas slėgio padidėjimas. Šis perteklinis slėgis vadinamas osmosiniu slėgiu.
Neelektrolitinių tirpalų koligatyvinės savybės gali būti matematiškai pavaizduotos lygtimis:
∆ Tbp.=Įranga∙Žr.;
∆ Tkr.=Kzam∙Sm;
π=CRT.
Elektrolitų tirpalų ir neelektrolitinių tirpalų koligatyvinės savybės skaičiais skiriasi. Pirma, jie yra šiek tiek didesni. Taip yra dėl to, kad juose vyksta elektrolitinė disociacija, o dalelių skaičius žymiai padidėja.
Tirpalų koligacinės savybės plačiai naudojamos kasdieniame gyvenime ir gamyboje, pavyzdžiui, švariam vandeniui gauti naudojamas osmoso reiškinys. Gyvuose organizmuose daugelis sistemų taip pat yra sukurtos remiantis koligatyvinėmis tirpalų savybėmis (pvz., augalų ląstelių augimu).
