Растворители точка замерзания

Молекулярный вес растворенного вещества обычно определяют путем измерения понижения температуры замерзания разбавленных растворов (криоскопия) или реже путем измерения повышения температуры кипения растворов (эбулиоскопия). В разбавленных растворах указанные величины зависят лишь от концентрации, но не от природы растворенного вещества. Если известны навески растворенного вещества и растворителя, то легко может быть вычислена моляльная концентрация. После определения величины понижения температуры замерзания раствора вычисляют молекулярный вес растворенного вещества по формуле [c.157]

Осмотические явления. Степень диссоциации сильных электролитов в водных растворах определяли из результатов измерений точек замерзания и кипения, величин осмотического давления и давления пара растворителя. [c.161]

Константу замерзания можно вычислить теоретически, зная тем пературу замерзания чистого растворителя То и его удельную теп лоту плавления Ah (Дж/г), из выражения [c.78]

Растворитель Точка замерзания чистого растворителя (X) Криоскопическая константа (°С) [c.229]

Растворитель. Точка замерзания, °С Моляльная константа точки замерзания, С [c.408]

При замерзании разбавленного раствора из него выкристаллизовывается чистый растворитель . Иными словами, в точке замерзания должны быть равны не только химические потенциалы растворителя в растворе и в кристаллическом состоянии, но и давления пара над раствором и над кристаллическим растворителем (в случае водного раствора—над льдом). При температуре замерзания чистого растворителя to давление пара над раствором р (точка В ) ниже, чем над твердым растворителем ро, 1 (точка О), и равновесия между твердой фазой (льдом) и раствором нет. Лед, обладающий более высоким давлением пара, неустойчив и переходит в раствор, т. е. плавится. Равновесие может быть достигнуто лишь при более низкой температуре, а именно в точке пересечения кривой ВС с кривой РО (точка В). Чем выше концентрация растворенного вещества (кривая ОЕ), тем ниже температура замерзания раствора (точка О). [c.77]

Рассмотрим простейший вывод этого закона. На рис. 27 показана диаграмма, выражающая зависимость давления насыщенного пара от температуры над чистым растворителем и над раствором. Кривая АС показывает повышение давления пара воды с увеличением температуры, кривая АВ — давление пара льда в зависимости от температуры, а кривая 5 > — повышение давления пара над раствором при возрастании температуры. В точке А происходит пересечение кривых АВ и АС. В этой точке давление пара над раствором и давление пара льда одинаковы, поэтому соответствующая данной точке температура 273,16 К есть точка замерзания чистой воды. Точку А еще называют тройной точкой, так как при этой температуре одновременно сосуществуют три фазы жидкая (вода), твердая (лед) и газообразная (пар). [c.103]

Из рис. 27 видно, что давление пара над раствором при 273,16 К ниже, чем у чистого растворителя (воды), но оно не равно давлению пара льда при той же температуре. Лишь при температуре ниже 273,16 К Т х) давление пара над раствором уменьшается настолько, что становится равным давлению пара льда при той же температуре. Этому соответствует точка В, которая и является точкой замерзания раствора данной концентрации. При более высоких концентрациях раствора кривые, выражающие зависимость давления пара раствора от температуры, располагаются ниже кривой АС, но параллельно ей. [c.103]

Низкотемпературный метод позволяет снижать скорость многих реакций до тех пор, пока не будет найдена температура, при которой их удобно измерять. Кроме того, можно использовать широкий температурный интервал. В случае сложных реакций можно изолировать параллельные или последовательные реакции и изучать их при различных температурах. Удобны физические методы контроля за кинетикой. Основное ограничение накладывает точка замерзания растворителя, что лимитирует применимость таких методов к водным растворам. [c.340]

Эквимолекулярные количества различных веществ, будучи растворены в одном и том же количестве данного растворителя, понижают точку замерзания на одно и то же число градусов. [c.205]

Систему, в которой твердая чистая фаза находится в равновесии с насыщенным раствором, можно рассматривать с двух точек зрения. Если -твердая фаза — компонент 2, выделившийся из раствора, в котором его содержание мало, то равновесная концентрация раствора является растворимостью компонента 2 при данных Т я р. Если твердая фаза — растворитель (компонент 1), выделившийся из раствора, в цо-тором его концентрация относительно велика, то равновесная температура называется точкой замерзания раствора данного состава при данном давлении. Когда нет необходимости различать растворитель и растворенное вещество, обычно говорят о точке замерзания. Именно в этом смысле рассматривались точки ветвей ликвидуса на диаграммах плавкости систем, образованных нерастворимыми в твердом состоянии компонентами (гл. XI, 4, 6, 7). Задаваясь значениями точки [c.196]

Криоскопия и эбулиоскопия. Зависимости (XIV.4) и (XIV.5) удобно использовать для определения молекулярной массы растворенного вещества. Для проведения опыта выбирают подходящий растворитель с известной криоскопической или эбулиоскопической постоянной, далее из навесок и приготовляют раствор не слишком большой концентрации (не более 0,5 т) и точно измеряют понижение температуры замерзания или повышение температуры кипения. Метод определения молекулярной массы по понижению точки замерзания называется криоскопией, а метод, основанный на измерении повышения температуры кипения, — эбулиоскопией. В обычной практике криоскопией пользуются более охотно, чем эбулиоскопией, так как гораздо легче точно измерить понижение температуры замерзания, чем повышение температуры кипения. [c.208]

Криоскопическая формула. Криоскопическую формулу (XIV.4) можно получить также из уравнения Клапейрона—Клаузиуса. Однако существуют и другие способы вывода. Используем для решения задачи метод, основанный на рассмотрении равновесия между раствором и твердой фазой при температуре замерзания раствора. Для упрощения допустим, что растворенное вещество нелетуче и что при температуре замерзания выделяются кристаллы чистого растворителя (точки А, А", см. рис. 72). [c.214]

М г неэлектролита, если бы его удалось растворить не в L г растворителя, а только в 1 г его, дало бы еще более концентрированный раствор и понизило бы точку замерзания раствора на [c.182]

И г неэлектролита, растворенного в 1000 г растворителя, образуя менее концентрированный раствор, чем в предыдущем случае, понизит точку замерзания раствора на [c.182]

Гидрофильные (вообще лиофильные) золи могут быть получены значительно более высокой концентрации, чем то доступно для лиофобных коллоидов. Поэтому вязкость их может быть большой. Осмотическое давление, понижение точки замерзания выражаются величинами, доступными для измерения этого нельзя отметить для большинства золей гидрофобных коллоидов. После выделения в осадок дисперсной фазы (например, осторожным выпариванием золя) часто удается получать прежний золь путем простой обработки осадка растворителем. В связи с этим гидрофильные коллоиды часто обозначают как обратимые. [c.275]

Д зам — находимое опытным путем понижение точки замерзания раствора, состоящего из т г растворенного неэлектролита и L г растворителя [c.105]

Определение молекулярного веса мочевины. Сущность метода сводится к определению опытным путем температуры замерзания чистого растворителя и раствора и к расчету молекулярной массы по понижению точки замерзания. [c.111]

С другой стороны, жидкость замерзает тогда, когда давление ее пара становится равным давлению пара соответствующей твердой фазы. Из рис. М-7 видно, что давление пара льда достигается раствором при б о-лее низкой температуре (Г), чем чистой воды (В). Отсюда следует, что растворы замерзают при более низких температурах, чем чистый растворитель, причем сама величина понижения точки замерзания зависит от концентрации раствора. Так, вода океана, содержащая 3,5% растворенных солей, замерзает лишь при —1,9°С. Понижение температуры -замерзания растворов было впервые установлено М. В. Ломоносовым (1748 г.) , [c.166]

Опыт показывает, что при растворении в данном растворителе какого-нибудь вещества равновесное давление пара растворителя понижается. Количественную связь между понижением давления пара и составом раствора открыл в 1887 г. Ф. Рауль. В отличие от своих предшественников он исследовал не только растворы кислот, щелочей и солей, но также растворы органических соединений, применение которых позволило исключить из рассмотрения усложнение картины, вызываемое диссоциацией солей и кислот. В 1882 г. Рауль определил Тзам около 30 органических веществ в водных растворах. Он показал, что независимо от природы веществ растворение одного моля вещества в 1 кг растворителя (воды) приводит к понижению точки замерзания на одну и ту же величину (1,85°С). Затем Рауль заменил воду бензолом, в котором он растворял целый ряд органических соединений. Оказалось, что все они показывали в бензоле одинаковое молярное понижение Т зам рЗВ-ное 5,2 °С. От измерений точек замерзания Рауль перешел в 1886 г. к определениям давления паров неводных растворов. Это привело его к открытию эмпирического закона, который был впервые опубликован в 1887 г. в работе Об упругости пара эфирных растворов . [c.112]

II го вещества одна точка шкалы термометра Бекмана и г должна быть предварительно определена по известной температуре затвердевания какого-либо эталонного вещества высокой чистоты. Если же хотят определить разность температур затвердевания чистого растворителя и раствора, то устанавливают точку замерзания чистого растворителя. Для этого регулируют количество ртути так, чтобы при эталонной температуре ртутный столбик находился в верхней или нижней части шкалы, в зависимости от того, ожидается ли при дальнейших измерениях понижение или повышение температуры. Для этого в отдельном стакане приготовляют смесь воды со льдом, если работают с водными растворами, или охлажденную до 5—5,5°С воду, при работе с бензольными раствора- [c.338]

Если бы переохлаждения не было, то измерить температуру замерзания было бы трудно, в особенности при определении температуры замерзания растворов, которая понижается по мере увеличения концентрации раствора вследствие кристаллизации растворителя. Поэтому при отсутствии переохлаждения ртуть в капилляре непрерывно и равномерно опускалась бы ниже точки замерзания раствора и эту точку нельзя было бы точно отсчитать. [c.354]

Во избежание излишнего переохлаждения следует при понижении температуры более, чем на 1 —1,5° ниже точки замерзания, ввести в растворитель в криоскопе кристаллик чистого [c.354]

Если из раствора вымерзает чистый твердый растворитель, то раствор будет замерзать при Т соответствующей точке пересечения кривых АВ н В С. Если вымерзает твердый раствор, то давление пара растворителя над ним становится меньше, чем над чистым твердым растворителем, и будет определяться кривой А П. В этом случае раствор замерзает при Т" — соответствующей точке В пересечения кривых А О и В ОС. Понижение температуры замерзания Т°—Т" будет меньше, чем в нормальном случае [c.110]

Обогреть внутренний сосуд рукой и еще раз по п. 5 определить температуру замерзания воды (растворителя). Из-за неточности термометров точка замерзания может не совпадать с нулем шкалы. В расчете нужно принимать показания термометра за температуру замерзания воды (растворителя), не обращая внимания на несовпадение с нулем шкалы. [c.96]

Растворитель Точка замерзания чистого растворителя (в °С) Криоскопическая констан1а кр< [c.182]

Обычные неорганические соли натрия и калия не растворимы в неполярных органических растворителях. Это верно и для солей неорганических анионов с небольщими органическими катионами, например для тетраметиламмония. Подобные аммонийные соли часто способны, однако, растворяться в ди-хлорметане и хлороформе. Более того, использование относительно больщих органических анионов может обеспечивать растворимость солей щелочных металлов в таких растворителях, как бензол. Например, диэтил-н-бутилмалонат натрия дает 0,14 М раствор в бензоле, для которого понижение точки замерзания неизмеримо мало, что говорит о высокой степени ассоциации. Подобным образом большие ониевые катионы (например, тетра-м-гексиламмония) делают растворимыми соли даже небольших органофобных анионов (например, гидроксид-ионов) в углеводородах. Ионофоры, т. е. молекулы, состоящие из ионов в кристаллической решетке, диссоциируют (полностью или частично) на сольватированные катионы и анионы в растворителях с высокими диэлектрическими проницаемостями. Подобные растворы в воде являются хорошими проводниками. В менее полярных растворителях даже сильные электролиты могут растворяться с образованием растворов с низкой электропроводностью это означает, что только часть растворенной соли диссоциирована на свободные ионы. Чтобы объяснить такое поведение растворов, Бьеррум выдвинул в 1926 г. гипотезу ионных пар. Впоследствии его гипотеза была усовершенствована Фуоссом [38] и рядом других исследователей. Ионные пары представляют собой ассоциаты противоположно заряженных ионов и являются нейтральными частицами. Стабильность ионных пар обеспечивается в основном кулоновскими силами, но иногда этому способствует и сильное взаимодействие с ок- [c.16]

Наиболее широко используемая методика приготовления катализатора начинается с растворения необходимых солей металлов. Это является оптимальным путем смешивания компонентов катализатора на атомном уровне. Твердый предшественник катализатора получают испарением растворителя, высушиванием при распылении или сушкой при температуре ниже точки замерзания, а также соосаждением или путем образования 1еля. Способы испарения, высушивания при распылении и сушки при замораживании будут описаны в разд. УП.Б. Ниже дан краткий обзор факторов, влияющих на морфологию и размер получаемых частиц. [c.19]

Понижение температуры замерзания растворов. Температурой замерзания жидкости является такая температура, при которой давление насыщенного пара над кристаллами льда и над жидкостью одинаково. Это равенство давлений выражает достигнутое системой состояние равновесия, при котором лед, жидкость и пар могут сосуществовать длительное время. Чтобы определить температуры замерзания чистого растворителя (Т1) и растворов (F,, T f), необходимо найти точки пересечения кривой 4 с кривыми I, 2, 3 и опустить перпендикуляр на ось абсцисс (рис. 5.3). Кривая 4 выражает температурную зависимость давления насыщенного пара растворителя над твердой фазой. Переход твердой фазы в пар характеризуется молярной теплотой возгонки (ДЯвозг). Она больше молярной теплоты испарения. Если Д//аозг> А//исп, то в уравнении Клапейрона — Клаузиуса (4.10) (dp/d7 ),,. > (d/7/dT ) , поэтому кривая 4 идет круче кривых /, 2, 3. Найденные температуры замерзания указывают на то, что раствор замерзает при более низкой температуре, чем чистый растворитель. Температура замерзания раствора тем ниже, чем больше его концентрация ( , > 7 з> 7 э ). [c.80]

В 1882 г. Ф. Рауль произвел криоскопическое измерение 29 органических веществ в водном растворе. При этом им был открыт закон, согласно которому в 1 л одного и того же растворителя 1 моль взятых для изучения различных соединений понижает точки замерзания почти на одну и ту же величину (на 18,5°С). Этот важный по своим последствиям эмпирический закон (температура замерзания раствора не зависит от характера растворенного вещестга. а лишь зависит от отношения числа молекул последнего к числу молекул растворителя), открытый Ф. Раулем, дает возможность определять температуру замерзания раствора какого угодно вещества любой концентрации Но не только в этом заключалась вся важность закона, открытого Ф. Раулем. Закон Рауля давал возможность определять мо- [c.306]

Другим следствием понижения давления пара раствора неле тучим растворенным веществом является то, что температура за мерзания раствора становится ниже, чем чистого растворителя Температура замерзания чистого растворителя определяется уело внем равенства давления его пара над жидкой и твердой фазами Если при замерзании раствора выделяется чистый растворитель, то давление пара над раствором также должно быть равно давлению растворителя в твердом состоянии. Как видно из рис. У.4, это приводит к понижению температуры замерзания раствора. [c.94]

Степень понижения точки замерзания растворов по сравнению с точкой замерзания чистого растворителя обозначается через А4ам- [c.181]

Раствор, состоящий из 1 моля растворенного вещества и 1000 г растворителя, носит название моляльного ( 7). Следовательно, можно сказать, что понижение точки замерзания всех моляльных растворов неэлектролитов в воде является величиной постоянной. Аналогичное наблюдается и для других растворителей, В связи с этим вводится понятие криоскопической константы, [c.181]

Понижение давления пара над раствором влияет на температуры замерзания и кипения. На рис. 115 представлены температурные зависимости давления иара чистого растворителя п двух растворов различной концентрации. Кривая ас представляет собой гемпературную зависимость давления насыщенного пара твердого растворителя, а кривая оЬ — аналогичную зависимость для чистого жидкого растворителя. Кривые о Ь и о"Ь" отражают температурную зависимость давления пара растворителя над растворами двух различных концентраций, причем концентрация второго раствора выше концентрации первого. Точка о, в которой пересекаются кривые давления пара твердого и жидкого растворителей, и в которой, следовательно, эти давления равны, является точкой плавления (замерзания) чистого растворителя. Соответственно точки о, о" — точки замерзания растворителя в растворах I и II, если из растворов кристаллизуется чистый растворитель. Точки Ь, Ь, Ь" соответствуют температурам кипения растворителя, раствора I и раствора II, поскольку при этих температурах достигается давление пара растворителя, равное внешнему (атмосферному) давлению. Как следует из рис. 115, растворы замерзают при более низкой темпера- [c.248]

Если принять с=1 моль на 1000 г растворителя, то Л7 з = з. Следовательно, коэффициент Е представляет собой такое понижение температуры замерзания, когда в 1000 г растворителя содержится 1 моль растворенного вещества. Его называют молекулярным понижением температуры замерзания растворителя или криоскопической постоянной (от греческого криво—холод). [c.223]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология