Frysepunktdepresjon
Daniel Schoenherr/EyeEm/Getty Images
Frysepunktdepresjon oppstår når frysepunktet til en væske senkes eller deprimeres ved å tilsette en annen forbindelse til den. Løsningen har et lavere frysepunkt enn det rene løsemiddel .
Eksempler på frysepunktdepresjon
For eksempel Frysepunktet av sjøvann er lavere enn for rent vann. De frysepunktet for vann frostvæske er tilsatt er lavere enn for rent vann.
Frysepunktet for vodka er lavere enn for rent vann. Vodka og andre høybestandige alkoholholdige drikker fryser vanligvis ikke i en hjemmefryser. Likevel er frysepunktet høyere enn den av ren etanol (-173,5 °F eller -114,1 °C). Vodka kan betraktes som en løsning av etanol (løst stoff) i vann (løsningsmiddel). Når du vurderer frysepunktdepresjon, se på frysepunktet til løsemidlet.
Kolligative egenskaper av materie
Frysepunktdepresjon er en koligativ egenskap ved materie. Kolligative egenskaper avhenger av antall partikler som er tilstede, ikke av typen partikler eller deres masse. Så for eksempel , hvis både kalsiumklorid (CaClto) og natriumklorid (NaCl) oppløses fullstendig i vann, ville kalsiumkloridet senke frysepunktet mer enn natriumkloridet fordi det ville produsere tre partikler (ett kalsiumion og to kloridioner), mens natriumkloridet bare ville produsere to partikler (ett natrium- og ett kloridion).
Formel for frysepunktdepresjon
Frysepunktdepresjon kan beregnes ved hjelp av Clausius-Clapeyron-ligningen og Raoults lov. I en fortynnet ideell løsning er frysepunktet:
FrysepunktetTotal= Frysepunktløsemiddel- ΔTf
hvor ΔTf= molalitet * Kf* Jeg
Kf= kryoskopisk konstant (1,86°C kg/mol for frysepunktet for vann)
i = Van't Hoff faktor
Frysepunktdepresjon i hverdagen
Frysepunktdepresjon har interessante og nyttige bruksområder. Når salt legges på en isete vei, blandes saltet med en liten mengde flytende vann til hindre smeltende is fra å fryse igjen . Hvis du blander salt og is i en bolle eller pose, gjør den samme prosessen isen kaldere, noe som betyr at den kan være brukes til å lage iskrem . Frysepunktdepresjon forklarer også hvorfor vodka ikke fryser i en fryser.