Uitgaande van een standaarddruk van één atmosfeer, is het vriespunt de temperatuur waarbij een vloeistof condenseert tot een vaste stof. Sommige gassen, zoals kooldioxide, kunnen vaste stoffen worden zonder door een vloeibare fase te gaan via een proces dat sublimatie wordt genoemd. Alle vloeistoffen en gassen, met uitzondering van helium, hebben karakteristieke vriespunten die wetenschappers hebben ontdekt door experimenten, niet door berekening. Echter, een algemene formule bekend als de wet van Blagden stelt u in staat te berekenen hoe de toevoeging van een opgeloste stof het vriespunt van een oplosmiddel verlaagt in directe verhouding tot de concentratie van de oplossing.

Zoek de massa van één mol op van de opgeloste stof. Een mol is een specifiek aantal deeltjes - ionen, atomen of moleculen - in een stof. Dat specifieke nummer is de constante van Avogadro, 6.02 x 10 ^ 23. Je kunt de massa van één mol van de opgeloste stof opzoeken op internet of in een scheikundeboek. De massa van één mol natriumchloride of tafelzout is bijvoorbeeld 58,44 gram /mol.

Onderzoek de eigenschappen van het oplosmiddel. U kunt bijvoorbeeld op verschillende websites H20 of water opzoeken en vaststellen dat het vriespunt nul graden Celsius is. Water heeft een andere eigenschap, de cryoscopische inhoud ("Kf"), gelijk aan 1,86 in eenheden van (graden Celsius x kilogram /mol). De Kf van een oplosmiddel beschrijft hoeveel het vriespunt ervan op de toevoeging van een opgeloste stof zal vallen.

Bepaal de molaliteit ("m") van de oplossing, die wordt gedefinieerd als het aantal mol opgeloste stof per kilogram van oplosmiddel. Als u bijvoorbeeld 58.44 gram natriumchloride toevoegt aan één kilogram water - dat is ook één liter water - hebt u een zoutwateroplossing met een molaliteit van één mol zout /één kilogram water of één mol /kilogram.

Zoek de van't Hoff-factor ("i") op voor de opgeloste stof. Dit is de verhouding van het aantal mol van de opgeloste stof vóór en na het oplossen. Eén molecuul natriumchloride dissocieert bijvoorbeeld in water om een ​​mol van natrium- en chloorionen te vormen. Daarom heeft tafelzout een van't Hoff-factor van twee.

Bereken de inzinking van het vriespunt met behulp van de formule Tf = (ix Kf xm), waarbij Tf het aantal vriespunten in graden is Celsius. In ons voorbeeld Tf = (2 x 1,86 x 1), of 3,72 ° C, het vriespunt van water daalt van nul tot negatief 3,72 graden C.

TL; DR (te lang; niet gelezen )

De daling van het vriespunt hangt alleen af ​​van het oplosmiddel, niet van de opgeloste stof. Dit geldt voor verdunde oplossingen, maar voor zeer geconcentreerde oplossingen is een complexe berekening nodig om het vriespunt te bepalen.

Waarschuwingstest

Verwar molaliteit niet met de term 'molariteit', het getal van mollen opgeloste stof gedeeld door het volume van de oplossing.