Температура замерзания раствора

Рис. 18-13. Понижение температуры замерзания раствора, а-равновесие между жидкостью и кристаллическим веществом б-добавление растворенного вещества (цветные кружочки) при этом равновесие смещается в сторону растворе-

Жидкие растворы по своей природе, свойствам, характеру взаимодействий между частицами очень разнообразны, в связи с чем трудно создать единую количественную теорию, описывающую поведение различных растворов в широкой области концентраций. Наука о растворах —одна из наиболее старых областей естествознания, в развитие которой сделан вклад многими исследователями. В ходе развития учения о растворах были высказаны две точки зрения на природу растворов —физическая и химическая. Физическая теория растворов, возникшая главным образом на основе трудов Вант-Гоффа, Аррениуса и Оствальда, опиралась на экспериментальное изучение коллигативных свойств разбавленных растворов (осмотическое давление, новышение температуры кипения, понижение температуры замерзания раствора и т. п.), зависящих главным образом от концентрации растворенного вещества, а не от его природы. Количественные законы (законы Вант-Гоффа, Рауля) были открыты в предположении, что в разбавленных растворах молекулы растворенного вещества подобны молекулам идеального газа. Отступления от этих законов, наблюдаемые для растворов электролитов, были объяснены на основе теории электролитической диссоциации Аррениуса. Простота представлений физической теории и успешное применение ее как для объяснения свойств растворов электролитов, так и для количественного изучения электрической проводимости растворов обеспечили быстрый успех этой теории. Химическая теория растворов, созданная преимущественно Менделеевым и его последователями, рассматривала процесс образования раствора как разновидность химического процесса, характеризующегося взаимодействием частиц смешивающихся компонентов. Менделеев рассматривал растворы как системы, образованные частицами растворителя, растворенного вещества и неустойчивых химических соединений, которые образуются между ними и находятся в состоянии частичной диссоциации. В классических трудах Менделеева четко сформулированы основные положения теории растворов. Менделеев указывал на необходимость использования всей суммы химических и физических сведений о свойствах частиц, [c.344]

Жидкость затвердевает, когда давление ее пара становится равным давлению пара соответствующей твердой фазы. На рис. 78 видно, ч то давление пара льда достигается у раствора при более низкой температуре 4, чем чистой воды Понижение температуры замерзания растворов было впервые установлено М. В. Ломоносовым (17481. [c.131]

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]

Понижение температуры замерзания раствора [c.142]

В ходе этих исследований Рауль измерял температуры замерзания растворов. Как выяснилось, температура замерзания раствора всегда была ниже температуры замерзания чистого растворителя. Раулю удалось показать, что понижение температуры замерзания пропорционально числу частиц растворенного в ества, присутствующих в растворе. [c.119]

Какова температура замерзания раствора глюкозы, описанного в примере 4 [c.143]

Тироксин (гормон, регулирующий скорость метаболизма в организме человека) может быть вьщелен из щитовидной железы. При растворении 0,455 г тироксина в 10,0 г бензола температура замерзания раствора становится равной 5,144°С чистый бензол замерзает при 5,444°С. Какова молекулярная масса тироксина [c.154]

Чем объясняется повышение температуры кипения раствора при введении в него небольшого количества нелетучего растворенного вещества Чем объяснить происходящее при этом понижение температуры замерзания раствора [c.151]

Температура замерзания чистой уксусной кислоты равна 16,60°С, а температура замерзания раствора, полученного растворением 0,400 г неизвестного углеводорода в 25,0 г уксусной кислоты, понижается до 16,15°С. Моляльная константа понижения температуры замерзания для уксусной кислоты равна 3,60 град моль" . Какова молекулярная масса исследуемого углеводорода Химический анализ показал, что оно содержит 93,76 вес.% углерода и 6,25 вес.% водорода. Какова его молекулярная формула [c.154]

На основании данных о понижении температуры замерзания раствора или повыщения температуры кипения нельзя установить молекулярную массу макромолекул, но для определения ее может использоваться четвертое и последнее коллигативное свойство растворов, осмотическое давление. [c.145]

Температура замерзания раствора, содержащего 2,6152 10 кг эфира этиленгликоля в 0,1 кг воды, ниже температуры замерзания воды на 0,5535°. Определите молекулярную массу эфира, если теплота плавления воды 6029 Дж/моль. [c.194]

Расчет активности растворителя по понижению температуры замерзания раствора [c.240]

Разность между температурами кипения раствора и чистого растворителя называют повышением температуры кипения раствора (А/кнп). Разность между температурами замерзания чистого растворителя и раствора называют пони ж е п п е м температуры замерзания раствора (А/зам). Обозначая температуры кипения и замерзания раствора /кип и / м> а те [c.228]

Понижение температуры замерзания раствора можно объяснить подобно тому, как мы объясняли повышение температуры кипения. На рис. [c.142]

Указать правильное соотношение между температурами замерзания растворов цианида аммония NH4 N (ii) и уксусного альдегида СН3СНО (/о), каждый из которых содержит 5 г растворенного вещества в 100 г воды а) f] = б) ii > 2 в) t] < 2. [c.132]

Соединение, имеющее молекулярную массу 329,3, растворено в воде раствор содержит 300 мг (300 1 0 г) соединения в 10 см воды. Какова температура замерзания раствора [c.144]

Жидкость начинает затвердевать (рис. 118), когда давление пара над твердым растворителем и жидкостью будет одинаковым — температура замерзания чистого растворителя). Давление пара над раствором в соответствии с законом Рауля будет меньше, чем над чистым растворителем, и температура замерзания раствора сместится в область более низких температур (П — температура замерзания раствора). Разность Т —Тг= называется понижением тем- [c.357]

Опыт показывает, что разбавленный раствор замерзает при температуре более низкой, чем чистый растворитель. Так, морская вода замерзает не при 0°С, а при несколько более низкой температуре. Такое изменение температуры замерзания раствора можно рассматривать как общее правило (отклонения из него мы рассмотрим позднее). Введем для характеристики температур замерзания растворов величину понижения температуры замерзания АГд, определяя ее как разность между температурами замерзания чистого растворителя Та и раствора Т . [c.301]

В табл. 53 приведены данные по температурам замерзания растворов соляной кислоты и хлоридов элементов главной подгруппы I группы. Поставьте как можно больше вопросов к этим данным. Обработайте необходимым образом данные. Сделайте, максимальное число выводов. [c.151]

По понижению температуры замерзания раствора можно определить молекулярную массу вещества [c.184]

Что вы можете сказать, изучив данные по температурам замерзания растворов (табл. 58). [c.156]

Не рассматривая здесь систем, в которых происходит образование твердых растворов, можно сказать, что температурой начала кристаллизации раствора называется температура, при которой кристаллы растворителя находятся в равновесии с раствором данного состава. Температуру начала кристаллизации называют также температурой замерзания раствора, обычно в тех случаях, когда эта температура не выше комнатной. [c.301]

Эти соотношения дают возможность определять степень диссоциации путем измерения различных свойств раствора. Значения коэффициента 1 (или степени диссоциации а), получаемые в результате измерения осмотического давления, измерения температур замерзания растворов, а также путем измерений электропроводности для слабых электролитов, находятся в хорошем согласии между собой. [c.391]

Вывод выражения, описывающего понижение температуры замерзания раствора, аналогичен выводу выражения для повьпнения температуры кипения. В новом положении равновесия влияние разбавления и понижения температуры на способность молекул растворителя переходить в другую фазу должно в точности уравниваться. Результирующее выражение имеет такой же вид, как приведенное выше для повышения температуры кипения раствора [c.143]

Распад электролитов на ионы объясняет отклонения от законов Вант-Гоффа и Рауля, о которых говорилось в начале этой главы, В качестве примера мы приводили понижение температуры замерзания раствора Na l. Теперь нетрудно понять, почему понижение температуры замерзания этого раствора столь велико. Хлорид натрия переходит в раствор в виде ионов Na+ и С1 . При этом из одного моля Na l получается не 6,02-10 частиц, а вдвое большее их число. Поэтому и понижение температуры замерзания в растворе Na l должно быть вдвое больше, чем в растворе неэлектролита той же концентрации. [c.234]

Расчет активности растворенного вещества по изменению температуры замерзания раствора [c.241]

Повышение температуры кппенпя и поиажонне температуры замерзания растворов соответствуют принципу Ле Шателье. Рассмотрим в этом плане замерзание раствора. Пусть имеется равновесие между жидкостью и твердой фазой, например, )авиовесие вода — лед при О С. Его можно выразить уравнением [c.229]

Различные методы определения активности и коэффициентов активности основаны на применении термодинамических уравнений к опытным данным (давление пара, понижение температуры замерзания растворов и т. п.). [c.369]

Вычислите температуру замерзания раствора, содержащего 7,30Я 10" кг хлорида натрия в 0,250 кг воды, если при 291 К осмош-ческое давление этого раствора 2,1077 10 Па, плотность 1. 10 кг/м , / л = 333,48 10 Дж/кг. [c.194]

По уравнению (133.1) и экспериментальным данным о понижении температуры замерзания раствора рассчитывается активность растворителя. Аналогично может быть рассчитана активность растворителя из данных по повышению температуры кипения растворов. [c.369]

Вычислите температуру замерзания раствора, полученного растворением 1,00 г Na I в 10,0 г воды. Повторите вычисления для раствора, полученного растворением 1,00 г a lj в таком же количестве воды. Какая из этих солей представляет собой лучший антифриз, если судить по их молекулярным массам [c.154]

В дайной работе следует определить молекулярный вес растворенного вещества по температурам замерзания раствора и рас 1вор1пеля. [c.187]

Последовательность выполнения работы. 1. Налить в стакан 20 Л1 воды и взвесить его на технических весах. Взвешивание произвести пять раз. 2. Вылить воду в сосуд для определения температуры замерзания и вновь взвесить пустой стакан пять раз. 3. Определить по термометру Бекмана температуру замерзания растворителя. Определение произвести пять раз. 4. Взвесить бюкс на технических весах, добавить в него примерно 0,2 г карбамида. Взвесить бюкс с карбамидом на аналитических весах. Взвенпшание произвести пять раз. 5. Внести карбамид в сосуд для определения температуры замерзания, 6 Взвесить пустой бюкс па аналитических весах пять раз, 7, Определить температуру замерзания раствора пять раз, 8, Рассчитать относительные ошибки веса карбамида, воды и ДГ замерзания раствора. 9. Рассчитать относительную и абсолютную ошибки при определении молекулярного веса карбамида. [c.461]

Часто при помощи простых физических измерений можно получить грубую оценку молекулярной массы вещества. Это удается сделагь по плотности газа (гл. 3), по понижению температуры замерзания раствора или путем измерения его осмотического давления (гл. 18). При наличии такой приближенной оценки молекулярной массы ею можно воспользоваться, чтобы на основании имеющейся эмпирической формулы решить вопрос [c.68]

Соотношение, ог ределяющее понижение температуры замерзания раствора, дает -0,189 = - 1,8бшд, откуда тд = 0,102 моль-кг [c.144]

В эксперименте, описанном в примере 8, истинная, наблюдаемая температура замерзания раствора оказа. лсь равной — 0,676°С, а не — 0,169°С, как ожидалось. О каком явлении, происходящем при растворении соединения, свидетельствует згот факт [Соединение представляет собой феррицианид калия, KзFe( N),.] [c.144]

Понижение температуры замерзания раствора оказалось вчетверо больше ожидаемого это указывает, что 1 моль соединения дает в растворе 4 моля частиц. Следовательно, феррициан1щ калия растворяется с образованием четырех ионов [c.144]

Сколько граммов метанола, СН3ОН, следует добавить к 10,0 кг воды, чтобы понизить температуру замерзания раствора до 263 К Какова нормальная температура кипения этого раствора [c.154]

Вычислите молекулярную массу вещества, если температура замерзания раствора, содержащего 100 г бензола и 0,2 г исследуемого вещес"ва, на 0,17 К ниже температуры замерзания бензола. Криоскопическая константа К р = 5,16 град/моль. [c.188]

И. Определите процентный состав и молекулярную массу углево-дороца на основании следующих данных из 0,2 - 10" кг вещества образуется 0,687 10 кг СОг и 0,1125 10 кг НаО температура замерзания раствора, содержащего 0,0925 10 кг вещества в 0,01 кг бензола, ниже температуры замерзания бензола на 0,354 . Крирскопичес-кая постоянная К для бензола 5,16°. [c.194]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология