비 전공 화학
학습 목표
- 빙점 우울증을 정의합니다.
- 몰 동결 점 우울증 상수가 주어지면 용액의 빙점을 계산합니다.
왜 소금 얼음 도로?
소금 트럭. 위키 미디어의 이미지.
Colligative 속성이 있는 실제적인 응용 프로그램과 같은 염장에 있는 도로의 차가운 날씨 기후., 얼음이 많은 도로에 소금을 바르면 얼음의 녹는 점이 줄어들고 얼음이 더 빨리 녹아서 운전이 더 안전 해집니다. 염화나트륨(NaCl)및 염화칼슘(CaCl2)또는 마그네슘 염화물(MgCl2)가장 자주 사용되는,단독으로 또는 혼합물. 염화나트륨은 가장 비용이 적게 드는 옵션이지만 3 개가 아닌 2 개의 이온으로 만 해리되기 때문에 덜 효과적입니다.
빙점 우울증
아래 그림은 순수한 용매에 대한 위상 다이어그램과 용질이 첨가 될 때 어떻게 변하는지를 보여줍니다., 용질은 용매에 비해 용액의 빙점을 낮추는 결과로 용매의 증기압을 낮춘다. 빙점 우울증은 순수한 용매의 빙점과 용액의 빙점 사이의 온도 차이입니다. 그래프에서 어는점 우울증은
로 표시됩니다.
그림 1. 용액(청색)의 증기압은 순수한 용매(분홍색)의 증기압보다 낮습니다., 결과적으로,용매의 빙점은 임의의 용질이 그것에 용해 될 때 감소한다. Ck-12 재단에서 그림–크리스토퍼 Auyeung.
때 순수 용매결,그것의 입자를 더욱 주문으로 분자간의 힘을 운행하는 분자가 영원하다. 물 의 경우,수소 결합은 얼음의 구조를 특징 짓는 분자의 육각형상의 네트워크를 만든다. 용질을 액체 용매에 용해시킴으로써이 주문 공정이 중단됩니다., 결과적으로 더 많은 에너지가 제거되어야에서 솔루션하기 위해 동결,그리고 어는점의 솔루션은 보다 낮은 순수한 용매입니다.
빙점 우울증의 크기는 용액의 몰율에 직접 비례합니다. 방정식입니다:
비례정,
라고 molal 어는점 우울증은 일정하다. 이것은 비휘발성 분자 용질의 1 몰 용액에 대한 빙점의 변화와 동일한 상수입니다., 물,의 값은 -1.86°C/m 입니다. 따라서 임의의 비휘발성 분자 용질의 1 몰 수용액의 동결 온도는 -1.86℃이다. 이들은
라는 끓는점에 대한 관련 값과 함께 아래 표에 나와 있습니다.
샘플 문제:어는점의 Nonelectrolyte
에틸렌 글리콜(C2 6 2)분자 화합물에 사용되는 많은 상업적인 반대로 중지합니다., 는 물의 용액 에틸렌 글리콜에서 사용되는 차량의 방열기를 낮추는 그 어는점과 따라서 막는 물에서 방열기에서 냉동. 400 의 용액의 빙점을 계산하십시오. 500 의 에틸렌 글리콜 g. 물 g.
1 단계:알려진 수량을 나열하고 문제를 계획하십시오.
알려진
- 질량 C2H6O2=400. g
- 몰 질량 C2H6O2=62.08g/mol
- 질량 H2O=500.0g=0.,500kg
알
이것은 세계 문제입니다. 먼저 에틸렌 글리콜의 두더지를 계산하십시오. 그런 다음 솔루션의 몰성을 계산하십시오. 마지막으로,어는점 우울증을 계산하십시오.
2 단계:해결.
정상적인 어는점의 물 0.0°C. 따라서,이후 어는점 감소 24.0°C,어는점의 솔루션은 -24.0°C,3 단계:결과에 대해 생각해보십시오.
어는점의 물 감소는 많은 양을 보호하는 라디에이터에서는 손상의 확장으로 인해 물을 때 그것을 중지합니다. 결과에는 세 가지 중요한 수치가 있습니다.
요약
- 어는점 우울증은 정의됩니다.
- 빙점 우울증과 관련된 계산이 설명됩니다.,
연습
문제를 해결하기 위하서는 아래의 사이트:
http://home.comcast.net/~cochranjim/PDFS3/COLIGWS1A.pdf
리뷰
- 어떻게 용질에 영향을 미칠 동결의 물?
- 물 3.72°C1kg 의 빙점을 낮추려면 몇 몰의 포도당이 필요합니까?
- 동일한 양의 온도 저하를 생성하기 위해 몇 몰의 NaCl 이 필요합니까?,
용어
- freezing point depression:의 온도 차가 어는점의 순수한 용매는 솔루션입니다.
- 몰 동결 점 우울증 상수:비휘발성 분자 용질의 1 몰 용액에 대한 빙점의 변화와 동일한 상수.
