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凝固点降低

2021-07-16 12:27:33

凝固点降低是指将溶质加入溶剂时,溶剂凝固点降低的现象。

例如,在水中加入盐或酒精,以及两种固体杂质以粉末形式的混合(在这种情况中,被加入的混合物作为溶质,原固体视为溶剂)。产生的溶液或固-固混合物会比原先的纯溶剂和固体有更低的凝固点。这种现象解释了为何海水(各种盐与水的混合物)在0 °C(32 °F),即纯水凝固点以下不结冰。

计算

如果溶质可视为理想溶质,凝固点降低的程度仅仅取决于溶液浓度,并且可以由下面这个简单的线性关系描述:

ΔTF =KF ·b·i

  • ΔTF,凝固点的下降,定义为TF纯溶剂 -TF溶液.
  • KF,凝固点降低常数,只取决于溶剂性质,而非溶液。对于水,KF = 1.853K·kg/mol.
  • b,重量莫耳浓度(溶质物质的量比溶剂质量(kg))
  • i,范特霍夫因子(每莫耳溶质可以电离出的离子个数,如NaCl i = 2, BaCl2i=3)。