مثير للإعجاب

تجميد نقطة الاكتئاب مثال المشكلة

تجميد نقطة الاكتئاب مثال المشكلة

يوضح هذا المثال المشكلة كيفية حساب الاكتئاب نقطة التجمد باستخدام محلول الملح في الماء.

استعراض سريع للتجميد نقطة الاكتئاب

الاكتئاب عند نقطة التجمد هو أحد الخصائص التجريبية للمادة ، مما يعني أنه يتأثر بعدد الجزيئات ، وليس الهوية الكيميائية للجزيئات أو كتلتها. عندما تضاف المادة المذابة إلى مذيب ، تنخفض نقطة التجمد من القيمة الأصلية للمذيب النقي. لا يهم ما إذا كان المذاب سائلاً أو غازًا أو صلبًا. على سبيل المثال ، يحدث الاكتئاب عند نقطة التجمد عند إضافة الملح أو الكحول إلى الماء. في الواقع ، يمكن أن يكون المذيب أي مرحلة ، أيضًا. كما يحدث اكتئاب نقطة التجمد في الخلائط الصلبة الصلبة.

يتم حساب اكتئاب نقطة التجمد باستخدام قانون راولت ومعادلة كلاوسيوس - كلابيرون لكتابة معادلة تسمى قانون بلاغدين. في حل مثالي ، يعتمد الاكتئاب عند نقطة التجمد فقط على تركيز المذاب.

تجميد مشكلة نقطة الاكتئاب

يضاف 31.65 جم من كلوريد الصوديوم إلى 220.0 مل ماء عند 34 درجة مئوية. كيف سيؤثر هذا على نقطة تجمد الماء؟
افترض أن كلوريد الصوديوم ينفصل تمامًا في الماء.
المقدمة: كثافة الماء عند 35 درجة مئوية = 0.994 جم / مل
كF الماء = 1.86 درجة مئوية كجم / مول
حل:
لإيجاد ارتفاع درجة حرارة تغيير المذيب بواسطة مذيب ، استخدم معادلة اكتئاب نقطة التجمد:
=T = IKFم
أين
ΔT = التغير في درجة الحرارة في درجة مئوية
أنا = فان هوف عامل
كF = ثابت تجميد نقطة مول أو ثابت cryoscopic في درجة مئوية كغ / مول
م = molality من المذاب في مذيب المذاب / كجم المذيب.
الخطوة 1 حساب molality من كلوريد الصوديوم
مولات (م) من كلوريد الصوديوم = مولات من كلوريد الصوديوم لكل كيلوغرام من الماء
من الجدول الدوري ، ابحث عن الكتل الذرية للعناصر:
الكتلة الذرية Na = 22.99
الكتلة الذرية Cl = 35.45
مولات كلوريد الصوديوم = 31.65 جم × 1 مول / (22.99 + 35.45)
مولات كلوريد الصوديوم = 31.65 جم × 1 مول / 58.44 جم
الشامات من كلوريد الصوديوم = 0.542 مول
كجم ماء = كثافة × حجم
كجم ماء = 0.994 جم / مل × 220 مل × 1 كجم / 1000 جم
كجم ماء = 0.219 كجم
مكلوريد الصوديوم = مولات كلوريد الصوديوم / كغم من الماء
مكلوريد الصوديوم = 0.542 مول / 0.219 كجم
مكلوريد الصوديوم = 2.477 مول / كغ
الخطوة 2 تحديد عامل فان هوف
عامل van 't Hoff ، i ، ثابت يرتبط بكمية تفكك المادة المذابة في المذيب. بالنسبة للمواد التي لا تنفصل في الماء ، مثل السكر ، i = 1. بالنسبة للمواد المذابة التي تنفصل تمامًا إلى أيونين ، i = 2. في هذا المثال ، ينفصل NaCl تمامًا إلى أيونات ، Na+ و Cl-. لذلك ، أنا = 2 لهذا المثال.
الخطوه 3 العثور على ΔT
=T = IKFم
=T = 2 × 1.86 درجة مئوية كجم / مول × 2.477 مول / كجم
=T = 9.21 درجة مئوية
إجابة:
إضافة 31.65 غرام من كلوريد الصوديوم إلى 220.0 مل من الماء سوف يقلل من نقطة التجمد بمقدار 9.21 درجة مئوية.


شاهد الفيديو: اثنا عشر خطأ تقوم به أثناء شحن هاتفك (يونيو 2021).