Articles

Kemia Ei-Liigaan

Oppimisen Tavoitteet

  • Määritä jäätymispisteen alenema.
  • laske liuoksen jäätymispiste, kun annetaan molaalinen jäätymispisteen masennusvakio.

miksi suolaa jäiset tiet?

Suola-auto. Kuva Wikimediasta.

Kolligatiivisten ominaisuuksien on käytännön sovelluksia, kuten teiden suolaus, kylmä-sää ilmasto., Suolan levittämisellä jäiselle tielle jään sulamispiste pienenee ja jää sulaa nopeammin, mikä tekee ajamisesta turvallisempaa. Natriumkloridi (NaCl) ja kalsiumkloridia (CaCl 2 ) tai magnesiumkloridia (MgCl 2 ) käytetään useimmin joko yksinään tai seoksessa. Natriumkloridi on halvin vaihtoehto, mutta se on tehottomampi, koska se hajoaa kolmen sijasta vain kahdeksi ioniksi.

jäätymispisteen alenema

kuvassa näkyy vaihe kaavio puhdasta liuotinta ja miten se muuttuu, kun liuenneen aineen lisätään se., Liuotin alentaa liuottimen höyrynpainetta, jolloin liuoksen jäätymispiste laskee liuottimeen verrattuna. Jäätymispisteen painauma on puhtaan liuottimen ja liuoksen jäätymispisteen lämpötilaero. Kuvaajan, jäätymispiste masennus edustaa .

Kuva 1. Liuoksen (sininen) höyrynpaine on pienempi kuin puhtaan liuottimen (vaaleanpunainen) höyrynpaine., Tämän seurauksena liuottimen jäätymispiste laskee, kun Mikä tahansa liuotin liuotetaan siihen. Kuva CK-12 Foundation-Christopher Auyeung.

Kun puhdasta liuotinta jäätyy, sen hiukkaset tullut enemmän käski kuin intermolecular voimia, jotka toimivat molekyylien välillä tulla pysyvä. Jos vettä, vety joukkovelkakirjoja tehdä hexagonally muotoinen verkko-molekyylejä, joka luonnehtii rakenne jäätä. Liuottamalla liuotin nestemäiseen liuottimeen tämä tilausprosessi häiriintyy., Tämän seurauksena liuoksesta on poistettava enemmän energiaa sen jäädyttämiseksi, ja liuoksen jäätymispiste on pienempi kuin puhtaan liuottimen.

suuruus jäätymispisteen alenema on suoraan verrannollinen molality ratkaisu. Yhtälö on:

suhteellisuuden vakiona, , kutsutaan molal jäätymispisteen masennus vakio . Se on vakio, joka on yhtä suuri muutos jäätymispiste 1-molal ratkaisu ja muut liuenneen aineen molekyylien., Vesi -, arvo on -1.86°C/ m . Joten jäädyttäminen lämpötila 1-molal vesiliuosta tahansa haihtumaton liukenevan aineen molekyyli on -1.86°C. liuotin, Joka on ainutlaatuinen molal jäätymispisteen masennus vakio. Nämä on esitetty alla olevassa taulukossa , yhdessä kiehumispisteeseen liittyvän arvon kanssa .

Sample Ongelma: Jäätymispiste on Nonelectrolyte

etyleeniglykoli (C 2 H 6 O 2 ) on molekyyli yhdiste, jota käytetään monissa kaupallisissa anti-jäätyy., Vesi ratkaisu etyleeniglykolia käytetään ajoneuvojen jäähdyttimiä alentaa sen jäätymispistettä ja estää näin veden patterin jäätymisen. Laske 400 liuoksen jäätymispiste. g etyleeniglykolia 500: ssa. g vettä.

Vaihe 1: Luettele tunnetut määrät ja suunnittele ongelma.

tunnettu

  • massa C 2 H 6 O 2 = 400. g
  • moolimassa C 2 H 6 O, 2 = 62.08 g/mol
  • massa H 2 O = 500.0 g = 0.,500 kg

Tuntematon

Tämä on kolmivaiheinen ongelma. Laske ensin eteeniglykolin moolit. Laske sitten liuoksen molaalisuus. Laske lopuksi jäätymispisteen lama.

Vaihe 2: Ratkaise.

normaali jäätymispisteen vettä on 0,0°C. näin Ollen, koska jäätymispiste laskee 24.0°C, jäätymispiste ratkaisu on -24.0°C.,

Vaihe 3: mieti tulostasi.

jäätymispisteen vettä, vähentää suuri määrä, suojella jäähdyttimen vaurioilta johtuu laajentamiseen vettä, kun se jäätyy. Tuloksessa on kolme merkittävää lukua.

Yhteenveto

  • jäätymispisteen alenema on määritelty.
  • on kuvattu laskelmia, joissa on mukana jäätymispisteen masennus.,

Käytäntö

Ratkaista ongelmia sivuston alla:

http://home.comcast.net/~cochranjim/PDFS3/COLIGWS1A.pdf

Arvostelu

  1. Miten liuenneen aineen vaikuttaa jäädyttäminen vettä?
  2. Kuinka monta moolia glukoosia tarvitaan alentamaan jäätymispiste yksi kg vettä 3.72°C?
  3. Kuinka monta moolia NaCl tarvittaisiin tuottamaan sama määrä alentaa lämpötilaa?,

Sanasto

  • jäätymispisteen alenema: lämpötilaero jäätymispiste puhdasta liuotinta ja sen ratkaisu.
  • molal jäätymispisteen masennus vakio: vakio, joka on yhtä suuri muutos jäätymispiste 1-molal ratkaisu ja muut liuenneen aineen molekyylien.