Kolligative egenskaber
Forskellen i kogende og frysepunkter opstår fra kolligative egenskaber. Dette er egenskaber ved løsninger, der udelukkende afhænger af nummeret af opløste partikler, der er til stede, ikke deres identitet. De vigtigste kolligative egenskaber er:
* kogepunkthøjde: Kogepunktet for en opløsning er højere end for det rene opløsningsmiddel.
* frysningspunktdepression: Frysningspunktet for en opløsning er lavere end for det rene opløsningsmiddel.
dissociation og partikelkoncentration
* NaCl: Når NaCl opløses i vand, adskiller den sig i to ioner:Na+ og Cl-. Dette betyder, at en 0,10 molal opløsning af NaCI faktisk indeholder 0,20 mol partikler (0,10 mol Na + + 0,10 mol CL-).
* C6H12O6: Glukose (C6H12O6) adskiller sig ikke i vand. Det forbliver som et enkelt molekyle. Så en 0,10 molal opløsning af glukose indeholder 0,10 mol partikler.
Virkningen på kolligative egenskaber
Da NaCl leverer to gange antallet af partikler i opløsning sammenlignet med glukose ved den samme molalitet, vil det have en større effekt på de kolligative egenskaber:
* Højere kogepunkt: Det større antal partikler i NaCl -opløsningen forstyrrer damptrykket af opløsningsmidlet (vand), hvilket gør det sværere for vandmolekyler at flygte ind i gasfasen. Derfor kræves en højere temperatur for at nå kogepunktet.
* Nedre frysepunkt: Den øgede koncentration af partikler i NaCl -opløsningen forstyrrer dannelsen af opløsningsmidlets krystallinske struktur, hvilket gør det sværere for løsningen at fryse. Dette resulterer i et lavere frysepunkt.
Kortfattet
Forskellen i kogende og frysningspunkter mellem en 0,10 molal NaCI -opløsning og en 0,10 molal glukoseopløsning skyldes, at NaCl dissocierer i ioner, hvilket fører til en højere koncentration af partikler i opløsningen. Denne højere partikelkoncentration har en stærkere indflydelse på de kolligative egenskaber, hvilket resulterer i et højere kogepunkt og lavere frysepunkt for NaCl -opløsningen.