Door Timothy Banas • Bijgewerkt op 24 maart 2022

Hoewel de vries- (0°C) en kookpunten (100°C) van zuiver water algemeen bekend zijn, verschuift het toevoegen van een opgeloste stof deze temperaturen. Zout in water verlaagt het vriespunt en verhoogt het kookpunt. Deze handleiding laat zien hoe u de nieuwe waarden voor elke oplossing kunt berekenen met behulp van molaliteit en de juiste constanten.

Een verandering in het vriespunt bepalen

Stap 1:Identificeer het basisvriespunt van het oplosmiddel

Zoek het vriespunt van het zuivere oplosmiddel op op het veiligheidsinformatieblad (MSDS). Voor water is dit 0°C.

Stap 2:Bereken de molaliteit van de oplossing

Molaliteit (m) wordt gedefinieerd als het aantal mol opgeloste stof per kilogram oplosmiddel:

molaliteit =mol opgeloste stof ÷ massa oplosmiddel (kg)

Voorbeeld:Het oplossen van 0,5 mol NaCl in 1 liter water (1 kg) geeft een molaliteit van 0,5 m.

Stap 3:Vind de vriespuntdalingsconstante (K_f )

Elk oplosmiddel heeft een experimenteel bepaalde K_f dat kwantificeert hoeveel het vriespunt afneemt per molaliteitseenheid. Voor water:K_f =1,86°Ckgmol ⁻¹ .

Stap 4:Pas de formule voor vriespuntverlaging toe

ΔT_f =K_f × m

Nieuw vriespunt =T₀ – ΔT_f

Met behulp van het voorbeeld:ΔT_f =1,86×0,5 =0,93°C
Nieuw vriespunt =0°C – 0,93°C =–0,93°C

Een verandering in het kookpunt bepalen

Stap 1:Identificeer het basiskookpunt van het oplosmiddel

Raadpleeg het MSDS voor het kookpunt van het zuivere oplosmiddel. Voor water is dit 100°C.

Stap 2:Bereken de molaliteit van de oplossing

Gebruik dezelfde molaliteitsberekening als hierboven. Voor het voorbeeld:molaliteit =0,5 m.

Stap 3:Vind de kookpunthoogteconstante (K_b )

Elk oplosmiddel heeft een K_b waarde die aangeeft hoeveel het kookpunt stijgt per molaliteitseenheid. Voor water:K_b =0,512°Ckgmol ⁻¹ .

Stap 4:Pas de kookpuntverhogingsformule toe

ΔT_b =K_b × m

Nieuw kookpunt =T₀ + ΔT_b

Met behulp van het voorbeeld:ΔT_b =0,512×0,5 =0,256°C
Nieuw kookpunt =100°C + 0,256°C =100,256°C