Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Sådan beregnes frysepunktet og kogepunktet

Kogende og frysepunkter af rene stoffer er velkendte og let opslået. For eksempel ved næsten alle, at frysepunktet for vand er 0 grader Celsius, og vandets kogepunkt er 100 grader Celsius. Frysning og kogepunkt ændres, når stoffet opløses i en væske; frysepunkter bliver lavere og kogepunkt bliver højere. Opløsning af salt i vand vil have disse virkninger på vandets frysepunkt og kogepunkt. Beregning af nye kogende og frysepunkter af løsninger er forholdsvis let at gøre.

Beregning af ændring i frysepunkt

Se op på frysepunktet for væsken (opløsningsmiddel), som du beregner den nye frysepunkt. Du kan finde frysepunktet for ethvert kemikalie på det sikkerhedsdatablad, der følger med det. For eksempel har vand et frysepunkt på 0 grader Celsius.

Beregn molkoncentrationen af ​​den opløsning, der vil blive oprettet, efter at du har tilsat opløst stof (opløst stof) til opløsningsmidlet. For eksempel overveje en løsning skabt ved at opløse 0,5 mol salt i 1 liter (L) vand. En liter vand har en masse på 1 kilo (kg), så:

Molalitet = mol af opløst stof /masse af opløsningsmiddel = 0,5 /1 = 0,5 m

Du kan få mol af dit opløste stof ved at dividere antallet af gram opløst af dens molekylmasse (se Ressourcer).

Kig op for frysepunktsdepressionskonstanten (K) for det opløsningsmiddel, du bruger. En frysepunkt-depressionskonstant er et eksperimentelt bestemt antal, der angiver, i hvilken grad en ændring i en væskes opløst koncentration påvirker dets frysepunkt. Vandet har en nedfrysningspunktskonstant på 1,86.

Indsæt dine værdier i følgende ligning for at beregne det nye frysepunkt i din løsning:

Frysepunkt = gammelt frysepunkt - K x molalitet < Br>

Vores vand eksempel vil se sådan ud:

Frysepunkt = 0 - 1.86 x 0.5 = -0.93 grader Celsius

Beregning af ændring i kogepunkt

Kig op kogepunktet for opløsningsmidlet, som du beregner det nye kogepunkt for. Du kan finde kogepunktet for enhver væske på det sikkerhedsdatablad, der følger med det. For eksempel har vand et kogepunkt på 100 grader Celsius.

Beregn molkoncentrationen af ​​den opløsning, der vil blive oprettet, efter at du har tilsat dit opløste stof til opløsningsmidlet. For eksempel overveje en løsning skabt ved at opløse 0,5 mol salt i 1 liter (L) vand. En liter vand har en masse på 1 kilo (kg), så:

Molalitet = mol opløst /masse opløsningsmiddel = 0,5 /1 = 0,5 m

Se kogepunktet op konstant (K) for det opløsningsmiddel, du bruger. En kogepunkt elevation konstant er et eksperimentelt bestemt antal, der angiver, i hvilken grad en ændring i en væskes opløst koncentration påvirker kogepunktet. Vand har en kogepunktshøjde konstant på 0,512.

Indsæt dine værdier i følgende ligning for at beregne dit nye kogepunkt:

Kogepunkt = gammelt kogepunkt + K x molalitet

Vores vand eksempel vil se sådan ud:

Kogepunkt = 100 + 0.512 x 0.5 = 100.256 grader Celsius