혼합물의 어는점을 계산하는 방법

고체와 액체 또는 두 액체의 혼합물에서 주성분은 용매를 나타내고, 부성분은 용질을 나타낸다. 용질의 존재는 용매 중의 동결 점 함몰 현상을 유도하며, 혼합물 중 용매의 동결 점은 순수한 용매의 동결 점보다 낮아진다. 빙점 강하는 delta (T) = Km에 따라 계산되며, 여기서 K는 용매의 빙점 강하 상수를 나타내고, m은 용액의 molality를 나타냅니다. 이 경우, 몰랄 성은 용매 1 킬로그램 당 용질 입자의 몰을 나타낸다. 화학자들은 화학식에서 모든 원자의 원자 질량을 합함으로써 결정된 바와 같이, 용질의 질량을 분자량으로 나눔으로써 용질 입자의 몰을 결정한다.

혼합물에서 용질과 용매를 식별하십시오. 정의상, 용질은 더 적은 양으로 존재하는 화합물을 나타낸다. 예를 들어, 100 그램의 물에 용해 된 10 그램의 염화나트륨 (염)의 혼합물에서, 염화나트륨은 용질을 나타낸다.

용질의 화학식에서 모든 원자의 원자량을 더하여 용질의 공식 중량 또는 분자량을 결정하십시오. 염화나트륨은 하나의 나트륨 원자 및 하나의 염소 원자를 함유하고, 나트륨 및 염소 원소의 주기율표로부터의 원자량은 각각 22.99 및 35.45이다. 따라서 공식 무게는 (1 x 22.99) + (1 x 35.45)이며 58.44입니다.

용질의 그램을 공식 중량으로 나누어 용질의 몰을 계산하십시오. 염화나트륨, 10 그램 /58.44 또는 0.171 몰의 염화나트륨의 이전 예를 계속한다.

용질의 몰에 용질이 용해 될 때 생성 된 입자의 수를 곱하여 입자의 몰을 결정하십시오. 설탕과 같은 공유 결합을 갖는 분자 물질의 경우, 각 화학식은 용액에서 하나의 분자 또는 입자를 나타낸다. 그러나, 염화나트륨과 같은 이온 성 화합물은 화학식 단위당 2 개 이상의 입자를 생성한다. 이온 성 화합물은 항상 금속과 비금속으로 구성되어 있기 때문에 쉽게 식별 할 수 있지만 설탕과 같은 분자 화합물에는 비금속 만 포함되어 있습니다. 염화칼슘과 같은 화합물은 3 개의 입자를 생성 할 것이다. 10 그램의 염화나트륨 (0.171 몰의 NaCl) x (공식 당 2 입자) 또는 0.342 몰의 입자의 예.

입자의 몰을 용매의 질량으로 킬로그램으로 나눠서 용액의 molality를 결정하십시오. 이전 실시 예에서, 제조 된 용액은 100g의 물에 용해 된 10g의 염화나트륨을 함유 하였다. 1 킬로그램은 1000 그램을 포함하기 때문에 100 그램의 물은 0.100 킬로그램의 물을 나타냅니다. 필요한 경우 온라인 변환 도구를 사용하여 용매 질량을 킬로그램으로 변환하십시오. 100 그램의 물에서 10 그램의 염화나트륨의 입자 농도는 0.342 / 0.100, 또는 킬로그램 당 3.42 몰이다.

용매의 빙점 강하 상수 K를 결정하기 위해 빙점 강하 상수 표를 참조하십시오. 예를 들어, 물의 K는 몰당 1.86 ℃이다.

K 값에 용질의 molality : delta (T) = Km을 곱하여 용매의 빙점 강하 delta (T)를 계산합니다. 이전 예를 계속하면 delta (T) = 3.42 x 1.86 또는 6.36 도입니다.

순수한 용매의 어는점에서 델타 (T)를 빼서 혼합물의 어는점을 결정하십시오. 대부분의 빙점 강하 상수 표는 순수한 용매의 빙점 (때로는 녹는 점으로 표시)을 제공합니다. 물의 경우, 어는점은 0 ℃이다. 따라서, 10g의 염화나트륨을 함유하는 100g의 물의 어는점은 0-6.36 또는 -6.36 ℃이다.