Как пользоваться
- Выберите, что найти: новые температуры кипения и замерзания или молярную массу вещества.
- Выберите растворитель или «Свои константы».
- Введите изотонический коэффициент i (1 для неэлектролитов, например сахара).
- Задайте вещество массами (масса вещества, его молярная масса, масса растворителя) или моляльностью; для молярной массы — массы и измеренное ΔT.
Формулы
- Δt кип = i × E × m и Δt зам = i × K × m, m = моль вещества ÷ кг растворителя.
- Температура кипения раствора = t кип + Δt кип; замерзания = t зам − Δt зам.
- Молярная масса по измерению: m = Δt ÷ (i × K), количество вещества = m × кг растворителя, M = масса вещества ÷ количество.
Константы растворителей — типичные справочные значения в °C·кг/моль; в разных таблицах они немного различаются. Вода: E = 0,512, K = 1,86, кипит при 100 °C, замерзает при 0 °C.
Пример расчёта
58,44 г NaCl (1 моль) в 1 кг воды, i = 2: m = 1 моль/кг, Δt кип = 2 × 0,512 × 1 = 1,024 °C — раствор кипит при 101,024 °C; Δt зам = 2 × 1,86 × 1 = 3,72 °C — замерзает при −3,72 °C.
Неизвестный неэлектролит: 5 г растворили в 100 г воды, температура замерзания понизилась на 0,93 °C. m = 0,93 ÷ 1,86 = 0,5 моль/кг, количество вещества 0,5 × 0,1 = 0,05 моль, M = 5 ÷ 0,05 = 100 г/моль.
Советы
- Коллигативные свойства зависят от числа частиц, а не от их природы.
- Формулы верны для разбавленных растворов. При больших концентрациях реальное изменение меньше расчётного.
- У камфоры большая криоскопическая константа, поэтому даже малое количество вещества даёт заметный эффект — на этом основан метод Раста.