Coefficient osmotique
Définition
Un coefficient osmotique φ est une grandeur qui caractérise l'écart d'un solvant du comportement idéal, indicateur de la pression osmotique, par rapport à la loi de Raoult. Le coefficient osmotique sur la base de molalité b est défini par : φ = (µ*A - µA) / (RT MA Σi bi) et par une fraction de base : φ = (µ*A - µA) / (RT ln(xA)).
µ*A est le potentiel chimique du solvant pur et µA est le potentiel chimique du solvant dans une solution, MA est sa masse molaire, xA sa fraction de quantité, R la constante des gaz et T la température en kelvins. Le dernier coefficient osmotique est parfois appelé le coefficient osmotique rationnel. Les valeurs pour les deux définitions sont différentes.
Courbe des coefficients osmotiques en saccharose :
Coefficients osmotiques en fonction de la concentration en saccharose (sucrose).
Explications
Pour les solutions aqueuses, les coefficients osmotiques, dont leur gradient, peuvent être calculées théoriquement par les équations de Pitzer. Le gradient de concentration entre le soluté et le solvant mesure une pression osmotique.
En règle simplifiée, un coefficient osmotique est la caractéristique du solvant - le coefficient g -, qui est le rapport de la pression osmotique dans une solution réelle P à la pression osmotique dans une solution idéale Pid de la même concentration que la solution réelle à la même température : g = P / Pid.
Dans le graphique de courbes ci-dessus, le coefficient osmotique, φ, a été calculé selon Eqn en divisant la pression osmotique observée par RTC (cercles). Le coefficient osmotique rationnel a été obtenu selon Eqn en divisant la pression osmotique observée par -RT/VW ln XW (carrés). La corrélation entre la pression de vapeur et la pression osmotique a été testée en divisant la pression osmotique observée par -RT/VW ln p/p0 (triangles). Cette figure montre que l'équation de van't Hoff est bonne pour les solutions diluées mais échoue à des concentrations élevées de soluté, en raison de l'échec des hypothèses selon lesquelles les solutions sont diluées et idéales.
Le coefficient osmotique corrige ces défauts. Le coefficient osmotique rationnel s'écarte significativement des solutions de saccharose plus élevées où le comportement de la solution est plus éloigné de l'idéal. Le rapport de la pression osmotique observée à celle calculée à partir des mesures de pression de vapeur est proche de 1,0 sur toute la plage de concentration.
Synonymes, antonymes
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