Tahke ja vedeliku või kahe vedeliku segus tähistab põhikomponent lahustit ja vähemkomponent soluuti. Soluudi olemasolu kutsub esile lahustis külmumispunkti languse, mille korral segus oleva lahusti külmumistemperatuur muutub madalamaks kui puhta lahusti temperatuur. Külmumistemperatuuri langus arvutatakse delta järgi (T) = Km, kus K tähistab lahusti külmumistemperatuuri languskonstandi ja m tähistab lahuse molaalsust. Molaalsus tähistab sel juhul lahustunud aine osakeste mooli lahusti kilogrammi kohta. Keemikud määravad soluudi osakeste moolid, jagades soluudi massi selle molekuliga kaal, mis on määratud kõigi selle keemiliste aatomite aatomimasside liitmise teel valem.
Määrake segus olev lahustunud aine ja lahusti. Definitsiooni järgi tähistab lahustunud aine ühendit väiksemas koguses. Näiteks 10 grammi naatriumkloriidi (soola) segu, mis on lahustatud 100 grammis vees, tähistab naatriumkloriid soluuti.
Määrake soluudi valem või molekulmass, liites kokku soluudi keemilises valemis sisalduvate kõigi aatomite aatommassid. Naatriumkloriid sisaldab ühte naatriumi ja ühte kloori aatomit ning naatriumi ja kloori elementide perioodilisustabeli aatommassid on vastavalt 22,99 ja 35,45. Selle valemikaal on seega (1 x 22,99) + (1 x 35,45), mis on 58,44.
Arvutage lahustunud aine moolid, jagades lahustunud aine grammid selle valemi kaaluga. Jätkates eelmist naatriumkloriidi näidet, 10 grammi / 58,44 või 0,171 mol naatriumkloriidi.
Määrake osakeste moolid, korrutades soluudi moolid soluudi lahustumisel tekkivate osakeste arvuga. Kovalentsete sidemetega molekulaarsete ainete, näiteks suhkru puhul tähistab iga valem ühte molekuli või osakest lahuses. Kuid ioonsed ühendid nagu naatriumkloriid toodavad valemiühikus kaks või enam osakest. Ioonseid ühendeid saab hõlpsasti tuvastada, kuna need koosnevad alati metallist ja mittemetallist, samas kui sellised molekulaarsed ühendid nagu suhkur sisaldavad ainult mittemetalle. Selline ühend nagu kaltsiumkloriid toodaks kolm osakest. Näiteks 10 grammi naatriumkloriidi (0,171 mooli NaCl) x (2 osakest valemi kohta) või 0,342 mooli osakesi.
Määrake lahuse molaarsus, jagades osakeste moolid lahusti massiga kilogrammides. Eelmises näites sisaldas valmistatud lahus 10 grammi naatriumkloriidi, lahustatuna 100 grammis vees. Kuna 1 kilogramm sisaldab 1000 grammi, tähistab 100 grammi vett 0,100 kilogrammi vett. Vajadusel kasutage lahusti massi kilogrammides teisendamiseks veebipõhist teisendustööriista. 10 grammi naatriumkloriidi osakeste molaarsus 100 grammis vees on seega 0,342 / 0,100 ehk 3,42 mol ühe kilogrammi kohta.
Lahusti külmumistemperatuuri languskonstandi K määramiseks vaadake külmumistemperatuuri languskonstandide tabelit. Näiteks vee K on ühe molaali kohta 1,86 kraadi C.
Arvutatakse lahusti külmumistemperatuuri langus delta (T), korrutades selle K väärtus väärtusega lahustunud aine molaarsus: delta (T) = Km. Eelmise näite jätkamisel on delta (T) = 3,42 x 1,86 või 6,36 kraadi C.
Määrake segu külmumistemperatuur lahutades puhta lahusti külmumistemperatuurist delta (T). Enamik külmumistemperatuuri languskonstandide tabeleid annab ka puhta lahusti külmumistemperatuuri - mõnikord loetletud sulamistemperatuurina. Vee korral on külmumistemperatuur 0 kraadi C. 100 grammi vee, mis sisaldab 10 grammi naatriumkloriidi, külmumistemperatuur on seetõttu 0 - 6,36 või -6,36 kraadi C.
Asjad, mida vajate
- Elementide perioodiline tabel
- Külmumistemperatuuri languskonstandide tabel