Como abaixar e calcular os pontos de congelamento de Solventes

Uma propriedade importante que você pode calcular a partir molalidade é depressão do ponto de congelamento. Quando você adiciona soluto a um solvente, que reduz seu ponto de congelamento. É por isso que você polvilhe sal nas calçadas geladas. O sal se mistura com o gelo e diminui seu ponto de congelamento. Se este novo ponto de congelação é a temperatura mais baixa do que do lado de fora, o gelo derrete, eliminando os wipeouts espectaculares de modo comum em calçadas sem sal. Quanto mais frio no exterior, o mais sal que você precisa para derreter o gelo e reduzir o ponto de congelamento abaixo da temperatura ambiente.

Congelamento depressões de pontos são directamente proporcional à molalidade de uma solução, mas descobriram que os químicos têm alguns solventes são mais susceptíveis a esta mudança do que outros. A fórmula para a mudança do ponto de congelamento de uma solução, por conseguinte, contém uma constante de proporcionalidade, abreviado KF, o que é uma propriedade que é determinado experimentalmente. A tabela lista vários comum K_f valores.

Comum K_f valores

Solvente	Kf em graus C /m	Ponto de Congelamento em graus C
Ácido acético	3.90	16,6
Benzeno	5.12	5.5
Cânfora	37,7	179,0
Tetracloreto de carbono	30,0	-23,0
ciclohexano	20.2	6.4
Etanol	1.99	-114,6
Fenol	7,40	41,0
Água	1,86	0.0

A fórmula para a depressão do ponto de congelação é

Onde m é molality. Note-se a utilização da letra grega delta

na fórmula para indicar que você está calculando um em alterar o ponto de congelamento, e não o próprio ponto de congelamento. Para calcular o novo ponto de congelação de um composto, você deve subtrair a mudança no ponto de congelação do ponto de congelação do solvente puro.

Adicionando uma impureza a um solvente altera suas propriedades físicas através dos efeitos combinados de ebulição elevação do ponto de congelamento e depressão do ponto. É por isso que você raramente vê corpos de água salgada congelada. O sal nos oceanos baixa o ponto de congelação da água, tornando a fase líquida capaz de sustentar a temperaturas ligeiramente abaixo de 0 graus Celsius.

Aqui'é um exemplo: cada quilograma de água do mar contém cerca de 35 g de sais dissolvidos. Partindo do princípio de que todos estes sais são cloreto de sódio, que é o ponto de congelação da água do mar?

Comece converter gramas de sal para moles para descobrir a molalidade. Uma mole de NaCl é equivalente a 58,4 g, de modo que 35 g é equivalente a 0,60 mole de NaCl. Você precisa multiplicar esse número por 2 a compensar o fato de que o cloreto de sódio dissocia-se em dois íons na água, assim que esta solução contém 1,20 mol de partículas. Em seguida, encontrar a molaridade da solução dividindo este número de moles por a massa do solvente (1 kg), dando uma solução de 1,20 m. Última, procure o K_f de água na tabela e ligar todos estes valores na equação para a depressão do ponto de congelação:

Como esse valor é apenas a depressão do ponto de congelamento, você deve subtrair o ponto de congelamento do soluto puro para obter

Assim, o ponto de congelação da água do mar é -2,23 graus Celsius.