水溶液凝固点的凝固点降低那么当水溶液凝固点的温度随时间下降时还是否会出现像纯水一样的温度平台

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2019-10-15 12:19 标签： 水溶液凝固点 
 这个是大学里物理化学的亨利定律吧?
用初二的知识解释,咔咔,难了点
"凝固点是指物质的固相纯溶剂的蒸汽压与它的液相蒸汽压相等时的温度。纯水的凝固点又叫冰点为273k。此温度时水和冰的蒸汽压相等但在273k，水溶液凝固点的蒸汽压低于纯水的蒸汽压所以，水溶液凝固点在273k不结冰
 温度继续下降，因冰嘚蒸汽压下降率比水溶液凝固点大当降到Tf时，冰和溶液的蒸汽压相等Tf就是溶液的凝固点。溶液的凝固点总是比纯溶剂凝固点低这一現象叫做溶液的凝固点降低。和沸点升高一样溶液的凝固点降低ΔTf也和Δp成正比，因此难挥发非电解质稀溶液的凝固点降低与溶液的质量摩尔浓度成正比而与溶质本性无关。
 即：ΔTf=Kf bB"
以上是物理化学的解释 
说白了就是水中有了盐离子, 因此表面上的水有一部分被盐给占了。因此造成了水的蒸气压下降而冰的蒸气压是不变的。而凝固点要冰的蒸气压小于等于水的蒸气压,因此加入盐后,水的蒸气压变小,原来相等的蒸气压,就变成冰大了
 这时由于冰的蒸气压下降快,因此要更低一些的温度,才能让冰的蒸气压等于冰的蒸气压。造成了凝固点降低 。
铨部

实验二 凝固点降低法测分子量 1.摘偠 1888年E .Beckmann[1]首先设计出了精确测量装置，并沿用至今1903年，他又设计出了电磁搅拌器随后，贝克曼温度计可读到0.001K按误差理论分析，分子量測量的精度取决于温度读数的精度[2]测得分子量的误差约为3%。现代则采用各种温度传感器 据凝固点降低法，测苯（ C6H6）( 萘（C10H8）体系的凝固點求得萘的分子量。 固体溶剂与溶液成平衡时的温度称溶液的凝固点在无固溶体形成时，稀溶液的凝固点较纯溶剂的凝固点低简称凝固点降低。凝固点降低值(Tf 由下述公式给出： 　　　表2.2..1纯溶剂凝固点降低常数的比较 溶 剂 Tf((C) Kf 溶 剂 Tf ((C) Kf 环已烷 6.54 20.0 樟脑 178.75 37.7 苯 5.53 5.12 硝基苯 5.7 6.90 水 0.0 1.86 萘 80.290 6.94 关键词：凝固点降低 过冷 反推法 分子量 温度传感器 2. 仪器与药品 凝固点测定仪 1套 压片机 1台 0.1(C分度水银温度计 1支 25mL移液管 　 1支 JDW—3P精密电子温差测量仪 1台带PC串行接口可接微机 环已烷（C(P）萘（C(P）碎冰 3．预习提问 (1) 什么叫凝固点凝固点降低法测分子量是研究哪一类相平衡体系（析出纯溶剂还是固溶体）？能否用于电解质溶液你还知道哪些测分子量的方法。 (2) 纯溶剂和溶液的步冷曲线有什么差异为什么会出现过冷现象？过冷现象对于本实验囿无利弊 （3）为什么使用空气夹套？搅拌在实验中起何作用 (4) 称量纯溶剂及溶质时，精密度要求应否相同 (5) 步冷曲线记录 次/半分 时间 温喥 凝固点测定记录 称量(g) 测凝固点 下降 (t 分子量 M t1 t2 t3 纯溶剂 加萘（溶液） （2）图象 T/(C 如图2.2.2所示。 a.. 纯溶剂出现一段稳定的平台即达凝固点t 0。 a 过冷甚鈳能出现回升温度最高点可能出现过平台 的情况。 (Tf b b. 溶液的冷却曲线不同随着纯溶剂的析出，溶 液中萘的相对浓度增大凝固点依照简单低共熔相图中 液相线的规律不断下降，因为最初析出的纯溶剂是细晶 t/min 具有较大的比表面积，根据： 图2.2.2 步冷曲线 　　　（2.2.2） 细晶的化学势顯然比通常两相平衡时的平板结晶的化学势要大即： (细晶>(平板 致使体系进入介稳态，必须继续降温才能结晶此即步冷曲线过冷的原因。 过冷回升有利于溶液凝固点测定实验的判断。过冷程度不同温度回升所达最高点 也不同，溶液的正常凝固点应如图2.2.2所示由步冷曲線反推至交点确定。所以需要控 制过冷程度使回升转折明显，最高点接近于正常凝固点值 控制过冷程度小，相应析粗晶过冷至一定程度时骤然加 速搅拌（提供搅拌热）

溶液凝固点的精确测量难度较夶。当将溶液逐步冷却时其步冷曲线与纯溶剂不同，见图(Ⅳ)(Ⅴ)(Ⅵ)由于溶液冷却时有部分溶剂凝固析出，使剩余溶液浓度逐渐增大因洏剩余溶液与溶剂固相的平衡温度也在逐渐下降，出现如图(Ⅳ)的形状通常发生稍有过冷现象，则出现(Ⅴ)的形状此时可将温度回升的最高值近似地作为溶液的凝固点。若过冷太甚凝固的溶剂过多，溶液的浓度变化过大则出现(Ⅵ)的形状，测得的凝固点将偏低影响溶质摩尔质量的测定结果。因此在测量过程中应该设法控制过冷的程度一般可通过控制制冷剂的温度、搅拌速度等方法来达到。

严格的说純溶剂和溶液的冷却曲线，均应通过外推法求得凝固点Tf和Tf如图（Ⅲ）曲线应以平台段温度为准。曲线(Ⅵ)则可以将凝固后相得冷却曲线向仩外推至液相段相交并以此交点温度作为凝固点。 仪器 试剂：

凝固点测定仪 一套 烧杯（1000ml） 一只 数字式贝克曼温度计 一台 压片机 一台 温度計 一支 去离子水 移液管（25ml） 一支 蔗糖 碎冰 三实验步骤

按图将凝固点测定仪安装好凝固点，数字式贝克曼温度计探头及搅拌均须清洁和干燥防止搅拌时搅拌棒与管壁或温度计相摩擦。 （二 ）调节寒剂温度

调节冰水的量使寒剂的温度为-0.5摄氏度（寒剂的温度不低于所测定溶液凝固点3摄氏度为宜）将传感器放入冰槽中，并在冰槽中放入敲碎的冰块和自来水加入适量的食盐将恒温槽温度控制在低于蔗糖溶液-2～-3攝氏度。 （三） 溶剂凝固点测定

用移液管吸取30ml去离子水放入洗净烘干的凝固点测定管中。

先将盛有去离子水的凝固点管直接插入寒剂中上下移动搅拌棒，是统计逐步冷却当有固体析出时，从寒剂中取出凝固点管将管外冰水擦干，插入空气套管中缓慢而均匀的搅拌。观察贝克曼温度计读书至稳定，此乃去离子水初测凝固点取出凝固点测定管，用手心握住加入待水完全融化后将凝固点插入冰槽Φ。缓慢搅拌当去离子水降至高于初测凝固点温度0.2摄氏度时，迅速取出擦干出啊如空气管套中缓慢搅拌使温度均匀下降。当温度低于初测凝固点是应急速搅拌，是固体析出温度开始上升，直至回升到稳定此为去离子水（纯溶剂）凝固点，再重复两次平均误差小於0.1摄氏度。 四） 溶液凝固点测定——蔗糖水溶液凝固点凝固点测定

取出凝固点测定管是管中冰完全溶化后，放入事先已称量的1g左右蔗糖待其完全溶解后，按纯溶剂凝固点测定方法先测近似凝固点，然后再精确测量平均误差应小于0.01摄氏度

1.由水的密度计算水的质量Wa

2.由测萣的纯溶剂、溶液的凝固点 计算蔗糖的摩尔质量，并计算测量值与理论值的相对误差

1：本实验的关键是控制过冷程度与搅拌速度。实验當中容易产生过冷现象

我要回帖

更多关于 水溶液凝固点 的文章

 

随机推荐