Hvad er ændringen i kogepunkt og frysning af 500 gram vand, hvis 45 glukose C6H12O6 blev opløst den?

forståelse af koncepterne

* kogepunkthøjde: Når et opløst stof (som glukose) opløses i et opløsningsmiddel (som vand), øges kogepunktet for opløsningen sammenlignet med det rene opløsningsmiddel.

* frysningspunktdepression: Tilsvarende falder opløsningens frysningspunkt sammenlignet med det rene opløsningsmiddel.

* Kolligative egenskaber: Disse ændringer i kogende og frysepunkter er eksempler på kolligative egenskaber, der kun afhænger af koncentrationen af ​​opløste partikler, ikke deres identitet.

Beregninger

1. mol glukose:

* Molmasse glukose (C6H12O6) =180,156 g/mol

* Mol glukose =45 g / 180,156 g / mol ≈ 0,25 mol

2. molalitet (m):

* Molalitet er mol opløst stof pr. Kg opløsningsmiddel.

* Masse vand (opløsningsmiddel) =500 g =0,5 kg

* Molalitet (m) =0,25 mol / 0,5 kg =0,5 mol / kg

3. kogepunkthøjde (ΔTB):

* ΔTb =kb * m

* KB (Ebullioscopic Constant for vand) =0,512 ° C/m

* ΔTB =0,512 ° C/m * 0,5 mol/kg =0,256 ° C

4. Frysningspunktdepression (ΔTF):

* ΔTf =kf * m

* KF (kryoskopisk konstant for vand) =1,86 ° C/m

* ΔTF =1,86 ° C/m * 0,5 mol/kg =0,93 ° C

Resultater:

* Ændring i kogepunkt: Vandets kogepunkt vil stige med 0,256 ° C .

* Ændring i frysepunkt: Vandets frysepunkt falder med 0,93 ° C .

Vigtig note: Disse beregninger antager, at glukose ikke adskiller sig i vand. Hvis opløsningen var en ionisk forbindelse (som NaCl), ville den adskille sig til flere ioner, hvilket førte til en større ændring i kognings- og frysepunkter.