Szilárd és folyékony vagy két folyadék keverékében a fő komponens az oldószert, a kisebb az oldott anyagot jelenti. Az oldott anyag jelenléte fagyáspont-csökkenést vált ki az oldószerben, ahol az oldószer fagyáspontja alacsonyabbá válik, mint a tiszta oldószeré. A fagyáspont-depressziót delta (T) = Km alapján számítjuk, ahol K az oldószer fagyáspont-depressziós állandóját, m pedig az oldat molalitását jelenti. A molalitás ebben az esetben az oldott részecskék moljait jelenti az oldószer kilogrammonként. A vegyészek az oldott anyag részecskéinek molját úgy határozzák meg, hogy az oldott anyag tömegét elosztják annak molekulájával súlya, amelyet a vegyi anyag összes atomjának atomtömegének összeadásával határozunk meg képlet.
Azonosítsa az oldott anyagot és az oldószert a keverékben. Definíció szerint az oldott anyag a jelen lévő vegyületet kisebb mennyiségben képviseli. Például 10 g nátrium-klorid (só) 100 g vízben oldott keveréke esetében a nátrium-klorid jelenti az oldott anyagot.
Határozza meg az oldott anyag képlettömegét vagy molekulatömegét az oldott anyag kémiai képletében szereplő összes atom atomtömegének összeadásával. A nátrium-klorid egy nátriumatomot és egy klóratomot tartalmaz, és a nátrium- és klórelemek periódusos rendszerének atomtömege 22,99, illetve 35,45. Képlet tömege ezért (1 x 22,99) + (1 x 35,45), ami 58,44.
Számítsa ki az oldott anyag moljait úgy, hogy az oldott anyag grammját elosztja a képlet tömegével. Folytatva a nátrium-klorid előző példáját, 10 gramm / 58,44 vagy 0,171 mol nátrium-klorid.
Határozza meg a részecskék molját úgy, hogy az oldott anyag moljait megszorozza az oldott anyag feloldódásakor keletkező részecskék számával. Kovalens kötéssel rendelkező molekuláris anyagok, például cukor esetében az egyes képletek egy molekulát vagy részecskét jelentenek az oldatban. Azonban az ionos vegyületek, például a nátrium-klorid képletegységenként két vagy több részecskét hoznak létre. Könnyen azonosíthatja az ionos vegyületeket, mivel ezek mindig fémből és nemfémből állnak, míg a molekuláris vegyületek, például a cukor csak nemfémeket tartalmaznak. Egy olyan vegyület, mint a kalcium-klorid, három részecskét eredményezne. Például 10 g nátrium-klorid (0,171 mol NaCl) x (2 részecske képletenként) vagy 0,342 mol részecske.
Az oldat molalitását úgy határozzuk meg, hogy a részecskék moljait elosztjuk az oldószer kilogrammban kifejezett tömegével. Az előző példában az elkészített oldat 10 g nátrium-kloridot tartalmazott 100 g vízben oldva. Mivel 1 kilogramm 1000 grammot tartalmaz, 100 gramm víz 0,100 kilogramm vizet jelent. Használja az online konverziós eszközt az oldószer tömegének kilogrammokká alakításához, ha szükséges. 10 gramm nátrium-klorid részecskemolalitása 100 gramm vízben tehát 0,342 / 0,100, vagyis 3,42 mol / kilogramm.
Tekintse meg a fagyáspont-depressziós állandók táblázatát az oldószer fagyáspont-depressziós állandójának (K) meghatározásához. A víz K-értéke például 1,86 C / mol.
Számítsa ki az oldószer fagyáspont-csökkenését, delta (T), szorozva K értékét a az oldott anyag molalitása: delta (T) = Km. Az előző példát folytatva: delta (T) = 3,42 x 1,86 vagy 6,36 C fok.
Határozzuk meg a keverék fagyáspontját a delta (T) kivonásával a tiszta oldószer fagyáspontjából. A fagyáspont-depressziós állandók legtöbb táblázata megadja a tiszta oldószer fagyáspontját - olykor olvadáspontként szerepel. Víz esetén a fagyáspont 0 C fok. 10 gramm nátrium-kloridot tartalmazó 100 gramm víz fagyáspontja ezért 0 - 6,36 vagy -6,36 ° C.
Amire szükséged lesz
- Az elemek periódusos táblázata
- Fagyáspont-depressziós állandók táblázata