حلول متساوي التوتر هي مجموعة خاصة.الحلول التي تتميز بالضغط الاسموزي. لها قيمة تميز سوائل الجسم ، مثل: بلازما الدم ، الدموع ، الليمفاوية ، وما إلى ذلك. كل هذه السوائل لها ضغط ثابت في منطقة 7.4 atm. في الوقت نفسه ، إذا تم إدخال حقنة في الجسم ، فإن الضغط الاسموزي للسوائل سوف يزعج ، حيث سيتم انتهاك نفس التوازن.
من أجل إعداد مثل هذا الحل ،من الضروري إجراء بعض الحسابات. الطريقة الأكثر شهرة لإدارتها ليست سوى معامل Van't Hoff المتساوي. يمكن استخدامه لحساب تركيز متساوي التوتر لمحلول من مادة مخففة ليست بالكهرباء. الضغط التناضحي ، وكمية المحلول ، وكذلك درجة حرارته هي في علاقة معينة ، والتي يتم التعبير عنها بواسطة معادلة Klaperon. يتم استخدامه فيما يتعلق بالمحاليل المخففة ، حيث أنه وفقًا لقانون Van't Hoff ، فإن المواد المذابة في سائل سوف تتصرف بالطريقة نفسها التي تتصرف بها الغازات ، وبالتالي تسري عليها جميع قوانين الغاز المزعومة.
معامل متساوي التوتر ليس سوىمعلمة من شأنها أن تميز سلوك مادة في أي حل. إذا تحدثنا عن المكافئ العددي ، فإن معامل متساوي التوتر يساوي نسبة القيمة العددية للخاصية المتلازمية التي يكون للمحلول نفس خاصية غير المنحل بالكهرباء ، مع التركيز نفسه ، وتبقى جميع المعلمات الأخرى دون تغيير.
المعنى المادي للمعامل متساوي التوتريصبح واضحا من تعريف كل المعلمة colligative. كلهم يعتمدون على تركيز المادة في محلول الجسيمات. لن تدخل الشوارد غير التفاعلية في تفاعلات التفكك ، وبالتالي فإن كل جزيء منفرد من هذه المادة سيكون جزيءًا واحدًا. سوف تتحلل الإلكتروليتات في عملية الذوبان إما كليًا أو جزئيًا إلى أيونات ، وبالتالي تشكل عدة جسيمات. اتضح أن الخواص التجريبية للحل سوف تعتمد على عدد جزيئات الأنواع المختلفة الموجودة فيه ، أي الأيونات. وبالتالي ، فإن معامل متساوي التوتر يكون مزيجا من الحلول المختلفة لكل نوع من الجسيمات. إذا نظرنا إلى محلول التبييض ، يمكننا أن نرى أنه يتكون من ثلاثة أنواع من الجزيئات: كاتيونات الكالسيوم ، هيبوكلوريت ، وكلوريد - أيونات. سيوضح معامل متساوي التوتر أن هناك جزيئات في محلول الإلكتروليت أكثر من المحلول غير المنحل بالكهرباء. سيعتمد المعامل مباشرة على ما إذا كانت المادة يمكن أن تتحلل إلى أيونات - وهذا ليس سوى خاصية تفكك.
منذ الشوارد قوية تمامايخضع لعمليات التفكك ، فمن المنطقي تمامًا توقع أن يكون معامل متساوي التوتر في هذه الحالة مساوٍ لعدد الأيونات الموجودة في الجزيء. ومع ذلك ، في الواقع ، ستكون قيمة المعامل دائمًا أقل من القيمة المحسوبة بواسطة الصيغة. هذا الموقف له ما يبرره في عام 1923 من قبل Debay و Huckel. لقد صاغوا نظرية الشوارد القوية: لن تتحرك الأيونات بالعقبات ، لأن قشرة الذوبان ستتشكل. علاوة على ذلك ، سيظلون يتفاعلون مع بعضهم البعض ، الأمر الذي سيؤدي في نهاية المطاف إلى تشكيل مثل هذه المجموعة منهم ، والتي سوف تتحرك في اتجاه واحد على طول الحل. هذه هي ما يسمى الجمعيات الأيونية ، وكذلك أزواج أيون. ستحدث جميع العمليات في الحل بطريقة تحتوي على عدد قليل من الجزيئات.
تفاعل الأيونات سيبدأ في الضعفكيف سترتفع درجة الحرارة ، وكذلك تركيزها. يفسر كل شيء من خلال حقيقة أنه في هذه الحالة سينخفض احتمال مقابلة جزيئات مختلفة في الحل.