Вычисление понижения точки замерзания

ВЫЧИСЛЕНИЕ ПОНИЖЕНИЯ ТОЧКИ ЗАМЕРЗАНИЯ [c.104]

Ход вычисления повышения точки кипения идет по той же схеме, как и изложенный в 6.7 ход вычисления понижения точки замерзания. [c.108]

Определение молекулярного веса электролитов криоскопическим методом производить нельзя получаемые молекулярные веса меньше вычисленных по химической формуле. Так, например, для раствора 0,1112 г хлористого водорода в 1000 г воды на опыте получают понижение точки замерзания на 0,01121° С. Вычислив молекулярный вес, получим [c.228]

Вычисление активности растворителя по повышению температуры кипения раствора осуществляется с помощью методов, аналогичных тем, которые применяются при расчетах, основанных на понижении температуры замерзания. Измерения повышения температуры кипения (эбуллиоскопия) менее точны, чем измерения понижения точки замерзания (криоскопия). [c.282]

Рис. 34. 3. Значення Л1в (приведены для каждой экспериментальной точки), вычисленные по понижению точки замерзания растворов мочевины в воде.

В соответствии с классической теорией электролитической диссоциации (см. ниже) множитель I в этом выражении показывает, в каком отношении возросло число молекул благодаря диссоциации. Его можно также определить как отношение получающегося при криоскопических и других определениях числа молекул к числу внесенных в раствор молекул или как отношение найденных опытным путем значений понижения точек замерзания или повышений точек кипения к соответствующим значениям, вычисленным на основании закона Рауля, при допущений, что при растворении не происходит изменения числа растворенных частиц. [c.88]

Если через Д<выч обозначить вычисленное по этой формуле, а через Д найд — найденное экспериментально понижение точки замерзания или повышение точки кипения, то i определится выражением [c.88]

Измерения дают точки замерзания растворов моляльности т. В таком случае из приведенного выше расчета получается осмотический коэффициент для раствора моляльности т в точке замерзания Tf чистого растворителя. Наконец, осмотические коэффициенты можно перевести в коэффициенты активности с помощью соотношения Гиббса—Дюгема (14-24). Измерения понижения точки замерзания — важный источник точных значений коэффициентов активности растворов электролитов, в особенности разбавленных. Соответствующие вычисления выполнены Льюисом и Рендаллом [19] и подробно описаны Питцером и Брюером [13], включая термические свойства раствора. [c.115]

Далее Аррениус указывает, что а может быть также вычислено из данных Рауля по понижению точки замерзания раствора, и дает таблицу значений г, вычисленных обоими способами. [c.424]

Задачи этого раздела разбиты на отдельные группы, по 5—10 задач в каждой, включающие задачи одного и того же типа. Подробное решение задач, возглавляющих эти группы, дано в четвертом разделе сборника. Все задачи, снабженные подробными решениями, отмечены звездочками. Эта внутренняя группировка дает в то же время возможность каждому преподавателю исключать из обязательной проработки отдельные типы задач, не нарушая общего плана работы. В самом начале второй части задачника включено несколько задач на вычисление степени диссоциации по понижению точки замерзания и по электропроводности. Задачи эти изучаются в курсе неорганической химии в нашем сборнике им отведено специальное место, так как измерения и расчеты этого типа служат основой для вычисления констант равновесий. [c.4]

Молекулярные веса масел определяются наиболее распространенным крио-скопическим методом (по понижению точки замерзания раствора) и менее часто эбулиоскопическим методом (по повышению температуры кипения растворов). Растворяя исследуемое масло в растворителе и наблюдая за изменением температуры замерзания или температуры кипения, вычислением находят молекулярный вес. [c.102]

Обозначим через Р осмотическое давление раствора, через А/кип—повышение температуры кипения, А/зам — понижение температуры замерзания раствора, не подчиняющегося законам Вант-Гоффа и Рауля, а через Р, А/кип и А/зам — значения тех же величии, вычисленные теоретически по концентрации раствора. Поскольку и осмотическое давление, и изменения температур замерзания и кипения пропорциональны числу находящихся в растворе частиц растворенного вещества, то коэффициент i можно выразить отношениями [c.231]

Каждый результат измерения, независимо от того, на каком приборе и кем оно производилось, неизбежно сопряжен с большей или меньшей ошибкой. Во-первых, даже самые совершенные приборы позволяют получать искомый результат в лучшем случае только с присущей им точностью. Во-вторых, на одном и том же приборе различные экспериментаторы в. зависимости от тренировки и индивидуальных качеств могут достигать различной степени точности. Если кроме того окончательной целью является величина, получающаяся в результате вычислений по формуле, в которую входит несколько измеряемых различными приборами значений, то ошибки всех отдельных измерений, иногда компенсируясь, а иногда складываясь, отразятся на конечном результате. При этом влияние отдельных ошибок может оказаться далеко неодинаковым. Так, например, при определении молекулярного веса растворенного вещества крио-метрическим путем наиболее резко на точности конечного значения отразится ошибка в измерении температуры, так как здесь в формулу (см. стр. 35) входит понижение температуры замерзания, являющееся маленькой разностью двух температур кристаллизации. Нормальные ошибки при взвешивании скажутся гораздо меньше. Потому в этом методе стараются измерять температуру возможно точнее и пользуются специальными термометрами со шкалой, разделенной на сотые, а иногда и тысячные доли градуса. [c.9]

При попытке применить к растворам электролитов законы Вант-Гоффа и Рауля выяснилось, что эти законы непригодны для описания свойств таких растворов. Так, осмотическое давление растворов электролитов оказалось значительно выше, чем вычисленное но уравнению Вант-Гоффа для растворов неэлектролитов такой же молярной концентрации. Выяснилось, что определения масс молекул электролитов методами, основанными на законах Вант-Гоффа и Рауля (по осмотическому давлению, понижению давления нара, повышению температуры кипения или понижению температуры замерзания), приводят к величинам, значительно более низким, чем то соответствовало наименьшему значению масс молекул, определенному по данным анализа (см. П). Например, масса молекул К23 04, определенная методом осмотического давления, варьировала в зависимости от концентрации раствора от 160 до 61,7, в то время как истинное значение массы простейшей молекулы К28 04 должно быть равно 174,4. [c.108]

Криоскопический способ определения молекулярных весов. Законы Рауля представляют собой интерес для химии. В дополнение к закону Авогадро они доставляют удобное средство для определения молекулярных весов веществ, разлагающихся при попытке обратить их в парообразное состояние с целью определения плотности пара. Для определения молекулярного веса таких веществ для них подбирается подходящий растворитель с известной криоско- пической постоянной, приготовляется раствор той или иной концентрации и отмечается температура, при которой он начинает замерзать, т. е. при которой появляются первые кристаллики, в случае водных растворов кристаллики льда. Вычисление молекулярного веса из концентрации раствора и измеренного понижения точки его замерзания очевидно из следующего примера. [c.137]

Диссоциация электролита приводит к тому, что общее число частиц растворенного вещества (молекул и ионов) в растворе возрастает по сравнению с раствором неэлектролита той же молярной концентрации. Поэтому свойства, зависящие от общего числа находящихся в растворе частиц растворенного вещества (коллигативные свойства), такие, как осмотическое давление, понижение давления пара, повышение температуры кипения, понижение температуры замерзания, проявляются в растворах электролитов в большей степени, чем в равных по концентрации растворах неэлектролитов. Если в результате диссоциации общее число частиц в растворе электролита возросло в г раз по сравнению с числом его молекул, то это должно быть учтено при расчете осмотического давления и других коллигативных свойств. Формула для вычисления понижения давления Др пара растворителя приобретает в этом случае следующий вид [c.129]

Если бы столь странное обстоятельство наблюдалось только в отношении бромистого калия, оно не представляло бы большого значения и его объяснения следовало бы искать в индивидуальных особенностях этого вещества. Однако растворы любых солей, кислот и оснований показывают то же самое явление молекулярный вес их в растворах, вычисленный из измерений осмотического давления или из измерений понижения температуры замерзания или любым другим методом, всегда оказывается меньше того минимального молекулярного веса, который всегда можно определить из данных химического анализа. Таким образом, эта аномалия выступает как общее явление для соединений данного класса и вызывается, очевидно, одной и той же причиной. [c.146]

Чтобы понять эту причину, обратим внимание прежде всего на следующее. В приведенном выше примере вычисления молекулярного веса бромистого калия мы получили его значение в 1,82 раза меньше минимального потому, что само понижение температуры замерзания аномально велико и не соответствует молярности раствора, Действительно, 11,9 г бромистого калия есть 0,1 г-моль его. Если в 1000 г растворителя содержится одна грамм-молекула растворенного вещества, то понижение температуры замерзания будет равно 1,86°, а при наличии 0,1 г моль должно быть 0,186 тогда как в действительности оно равно 0,338°. [c.146]

Система 8102—Т102 [199] интересна тем, что кремний и титан имеют одинаковую валентность и можно ожидать беспорядочного распределения ионов 81 + и Однако вычисленное для этой модели понижение точки замерзания вдвое больше наблюдаемого. Так как координационное число иона Т1 + по отношению к кислородному равно 6, исключая сильно основные системы, естественно допустить, что распределение тетраэдров ТЮ4 среди тетраэдров 8104 может быть неустойчивым. Если, однако, два иона Т1 + занимают два соседних или очень близко расположенных тетраэдра, координационное число может возрасти за счет образования общих ребер или граней. В этом случае вычисление понижения точки замерзания аналогично такому же расчету для системы 8102—АЬОд [уравнение (154)]. Точки на линии ликвидуса системы 8102—Т102 показаны на рис. 21. [c.287]

Поэтому константы равновесия можно получить из измерений точек кипения методами, аналогичными описанным для криоскопических данных в гл. 12 (разд. 1) и гл. 16 (разд. 1). Однако для количественных работ этот метод используется в меньшей степени, поскольку повышение точек кипения может быть измерено менее точно, чем понижение точек замерзания. Кроме того, нельзя использовать фоновый электролит для контроля осмотических коэффициентов. Подобно криоскопии, эбуллиоскопия не является строго изотермическим методом, но ее преимущество заключается в том, что точка кипения раствора или растворителя может меняться с изменением давления, и поэтому она не ограничена одной температурой. Так, Аллен и Кальдин [1] изучили димеризацию карбоновых кислот в бензоле при температуре 50—80° с помощью дифференциального терморавновесного метода, подобного методу, описанному для криоскопии. Давление контролировалось с точностью 0,1 мм рт. ст. с помощью маностата. Константы димеризации, вычисленные по уравнению (12-20) в предположении, что Ф=1, хорошо согласовались с результатами, полученными другими методами (ср. гл. 16). Бурьон и Руйер [4а] использовали подобный метод при изучении комплексов галогенидов цинка и ртути(П). [c.317]

При вычислениях по уравнениям (2) и (3) интегрирование в области весьма разбавленных растворов осуществляется па основе теории Дебая — Гюккеля [2, стр. 281]. Для симметричных электролитов соответствующие таблицы и графики, применительно к определению коэффициентов активности из данных по понижению точки замерзания, составлены Спенсером [10], исходя из формул Гронволла, Ла-Мера и Зандвед [И]. [c.151]

Таким образом, высокомолекулярное вещество может давать заметное осмотическое давленйе, которое можно легко измерять. Из сделанных вычислений видно, что осмотическое давление, равное 25,20 >см водяного, столба, эквивалентно понижению точки замерзания на 0,00186° и понижению давления пара на 0,00058 сл водяного столба. Из этих трех методов, очевидно, только-осмотическое давление пригодно для определения молекулярных весов белков. . [c.345]

Так как криометрические зависимости основываются на представлении о бесконечно разбавленном растворе (закон Вант Гoффa , то криометрическую константу вычисляют по данным, полученным из измерений понижения температуры замерзания в сильно разбавленных р а ст в ор ах, растворяя в данном растворителе вещество с известным молекулярным весом. Полученные таким образом значения для криометрической постоянной хорошо совпанают со значениями, вычисленными по формуле [c.35]

Степень диссоциации электролита в растворе может быть определена различными способами. Ее можно вычислить, например, по понижению температуры замерзания или по повышению температуры кипения раствора. Если через А зам обозначить практически наблюдаемое понижение температуры замерзания раствора электролита, через А кип — практически наблюдаемое повышение температуры кипения, через А4ам и А кип — значения тех же величин, вычисленных по формуле At — k с, то [c.124]

Определяя электропроводность или понижение температуры замерзания для сильных электролитов, мы по соответствующим формулам вычисляем степень диссоциации, но получаем плохо совпадающие величины. Как видно, вычисленная степень диссоциации для сильного электролита представляет некоторое число, не связанное с определенной физической картиной. Фактически всегда для растворов, к которым иррложима теория сильных электролитов, т. е. достаточно разбавленных, а= 1 если же по измерению какого-либо свойства раствора мы вычисляем а < 1, то это будет не истинная, а лишь кажущаяся степень диссоциации. Молекул нет, есть только ионы, но их свобода в известной мере снижена электростатическим взаимодействием с соседями. Электростатическое взаимодействие различно влияет на разные процессы. Так, оно оказывает определенное влияние и на величину давления пара над раствором (т. е. на понижение температуры замерзания раствора) и на движение ионов в постороннем электрическом поле (т. е. на электропроводность). Но в этих двух случаях влияние электростатического взаимодействия различно, и поэтому вычисленная на основании таких измерений степень диссоциации будет различной. [c.48]

Но это удивительно Я вычислил, что осмотическое давление должно быть 11 атмосфер, а при измерении оказалось — 21,8 атмосферы. Понижение температуры замерзания должно составлять 0,9°, а измерения Станфорда дали 1,76°. А повышение температуры кипения Вместо 0,25° получено 0,49°. Если разделить величины, полученные опытным путем, на вычисленные, то получим число, близкое к двум. Так ли это и для других растворов [c.63]

Почему электролиты не подчиняются законам В сущности, если в каждом случае вычисленный тео-)етически результат умножить на некое число (Вант-"офф назвал его изотоническим коэффициентом), то получится истинная величина осмотического давления, и величина понижения температуры замерзания раствора, и величина повышения температуры его кипения. Вант-Гофф назвал растворы с одинаковым осмотическим давлением изотоническими. Если какой-то раствор имел осмотическое давление ниже, чем другой, то он назывался гипотоническим, а если его давление было выше — то гипертоническим раствором. [c.63]

Для вычисления молекулярного веса пользуются такими же формулами, что и при эбулиоскопических нзмереииях (стр. 190), с той разницей, что величина является в данном случае найденным понижением температуры плавления (замерзания), а К—криоскопической постоянной. [c.204]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология