Der Lösungsgefrierpunktrechner soll Benutzern dabei helfen, zu bestimmen, wie sich das Vorhandensein eines gelösten Stoffes auf die Gefriertemperatur eines Lösungsmittels auswirkt. Diese Berechnung ist unerlässlich für alle, die in Bereichen arbeiten, in denen die Reinheit von Stoffen oder das Verhalten von Lösungen bei unterschiedlichen Temperaturen von Bedeutung ist.
Formel des Lösungsgefrierpunktrechners
Der Kern unseres Rechners basiert auf der Grundformel:
Kennzahlen:
- ΔTf ist die Abnahme des Gefrierpunkts (in Grad Celsius),
- i stellt den Van't-Hoff-Faktor dar und gibt die Anzahl der Partikel an, in die der gelöste Stoff in der Lösung zerfällt.
- Kf ist die kryoskopische Konstante, die mit dem Lösungsmittel variiert,
- m steht für Molalität, gemessen in Mol gelöster Substanz pro Kilogramm Lösungsmittel.
Das Verstehen jedes Teils dieser Formel ist Haupt um den Taschenrechner effektiv zu nutzen.
Tabelle der Gefrierpunkte für verschiedene wässrige Lösungen
| Solute | Molalität (mol/kg) | van't Hoff-Faktor (i) | Gefrierpunktserniedrigung (ΔTf) | Gefrierpunkt (°C) |
|---|---|---|---|---|
| Natriumchlorid (NaCl) | 0.5 | 2 | 1.86 | -1.86 |
| Natriumchlorid (NaCl) | 1.0 | 2 | 3.72 | -3.72 |
| Calciumchlorid (CaCl2) | 0.5 | 3 | 2.79 | -2.79 |
| Calciumchlorid (CaCl2) | 1.0 | 3 | 5.58 | -5.58 |
| Saccharose (C12H22O11) | 0.5 | 1 | 0.93 | -0.93 |
| Saccharose (C12H22O11) | 1.0 | 1 | 1.86 | -1.86 |
| Ethanol (C 2 H 5 OH) | 0.5 | 1 | 0.93 | -0.93 |
| Ethanol (C 2 H 5 OH) | 1.0 | 1 | 1.86 | -1.86 |
| Kaliumchlorid (KCl) | 0.5 | 2 | 1.86 | -1.86 |
| Kaliumchlorid (KCl) | 1.0 | 2 | 3.72 | -3.72 |
Beispiel eines Lösungsgefrierpunktrechners
Lassen Sie uns ein praktisches Beispiel durchgehen: Angenommen, wir müssen die Gefrierpunktserniedrigung einer wässrigen NaCl-Lösung bestimmen, bei der NaCl in zwei Partikel dissoziiert und die Molalität der Lösung 0.5 mol/kg beträgt. Mit unserer Formel:
ΔTf = 2 * 1.86 * 0.5 = 1.86°C
Dieses Ergebnis zeigt, dass der Gefrierpunkt von Wasser um 1.86 °C gesenkt wird, wenn NaCl bei der angegebenen Konzentration gelöst wird Konzentration.
Die häufigsten FAQs
A: Dabei handelt es sich um die Absenkung des Gefrierpunkts eines Lösungsmittels aufgrund der Zugabe eines gelösten Stoffes.
A: Die Auswirkung hängt von der Fähigkeit des gelösten Stoffes ab, im Lösungsmittel zu dissoziieren, wie durch den Van't-Hoff-Faktor dargestellt.
A: Stellen Sie stets die Reinheit Ihres Lösungsmittels und gelösten Stoffes sicher und messen Sie sorgfältig die Molalität der Lösung.