Finder du de normale fryse- og kogepunkter for 21,2 g NaCl i 135 ml vand?

Frysepunktsnedsættelsen og kogepunktsstigningen af ​​en opløsning er kolligative egenskaber, som afhænger af antallet af partikler i opløsning, ikke af deres kemiske natur. Frysepunktsnedsættelsen og kogepunktsstigningen for en opløsning er givet ved følgende ligninger:

$\Delta T_f=K_f m$

$\Delta T_b=K_b m$

hvor $\Delta T_f$ er frysepunktsnedsættelsen, $\Delta T_b$ er kogepunktshøjden, $K_f$ er frysepunktsnedsættelseskonstanten for opløsningsmidlet ($1,86^\circ C/m$ for vand), $K_b $ er kogepunktets højdekonstanten for opløsningsmidlet ($0,512^\cirkel C/m$ for vand) og $m$ er opløsningens molalitet.

For at beregne frysepunktsnedsættelsen og kogepunktsforhøjelsen af ​​en 21,2 g NaCl i 135 ml vandopløsning, skal vi først beregne molaliteten af ​​opløsningen.

$m=\frac {mol \ af \ NaCl}{kg \ af \ vand}$

Først skal vi konvertere gram NaCl til mol:

$M NaCl =\frac{ 21,2 \ g}{58,44 g/mol} =0,363 mol$

Massen i kg af opløsningsmidlet (vand) er:

$$135 \ g \ H_2 O \time \frac{1 Kg}{1000 \ g} =0,135 Kg$$

Derfor er molaliteten:

$$m=\frac{0,363 \ mol}{0,135 \ Kg}=2,69 $$

Nu kan vi beregne frysepunktsnedsættelsen og kogepunktshøjden:

$\Delta T_f=K_f m =(1,86 ^\circ C/m) (2,69 m) =5,006^\circ C$

$\Delta T_b=K_b m =(0,512 ^\circ C/m) (2,69 m) =1,38^\circ C$

Til sidst beregner vi de nye fryse- og kogepunkter:

Frysepunkt:$0^\circ C - 5,006^\circ C$ \(=-5,006 ^oC \)

Kogepunkt:$100^\circ C + 1,38^\circ C$ \(=101,38 ^oC \)