Depressão do Ponto de Solidificação e Elevação do Ponto de Ebulição

A temperatura a que a pressão de vapor de um líquido iguala a pressão atmosférica é conhecida como o seu ponto de ebulição. Logo, se acrescentamos um soluto não volátil ele baixa o vapor pressão de um solvente, uma solução requer uma temperatura mais elevada para aumentar a sua pressão de vapor a um ponto que seja igual a a pressão atmosférica. Assim, o ponto de fervura de uma solução é maior do que isso de um solvente puro.

Estas mudanças em lata de vaporização podem ser examinadas numa gama de temperaturas e pressões utilizando um diagrama de fases. Uma solução tem um vapor mais baixo de pressão do que o solvente puro a todas as temperaturas. Assim, a curva de vaporização da solução ficaria abaixo do solvente.

A 1 pressão atmosférica, a curva corresponde a uma temperatura mais alta do que o ponto de ebulição do solvente puro. O aumento do ponto de fervura da solução comparado ao do solvente puro é conhecido como elevação do ponto de ebulição. O ponto de ebulição de uma solução é uma propriedade coligativa.

A medida que a temperatura aumenta, ou ΔTb, é diretamente proporcional à concentração de soluto e pode ser calculada através da multiplicação da molaridade do soluto e a ebulição molar constante de elevação de pontos. O ponto de ebulição constante de elevação tem as unidades de graus Celsius por molaridade, e é diferente para cada solvente. Para a água, a constante é de 0, 512 graus Celsius por mol.

Assim, uma solução aquosa de 2, 00 mols elevará o ponto de ebulição da água de 1, 02 graus Celsius para 101, 02 graus Celsius. A adição de um soluto não volátil também reduz o ponto de congelamento da solução comparado ao de um solvente puro. No ponto triplo, as pressões de vapor do sólido, líquido, e no estado gasoso são iguais.

Porque um soluto não volátil baixa a pressão de vapor da solução, e toda a curva de congelamento, que se estende para cima a partir do ponto triplo, muda de tal forma que a solução congela a uma temperatura mais baixa. Esta diminuição na temperatura de congelamento de uma solução comparada ao de um solvente puro é conhecido como pressão pontual de congelamento. Tal como o ponto de ebulição, o ponto de congelamento de uma solução é também uma propriedade coligativa.

A diminuição da temperatura ou ΔTf é diretamente proporcional à concentração de soluto e pode ser calculada multiplicando a molaridade do soluto e da constante de depressão molar do ponto de congelamento A constante de depressão do ponto de congelamento também depende do solvente e tem as unidades graus Celsius por mol. Para a água, constante é de 1, 86 C por mol. Assim, uma de solução de glicol de 0, 5 mol irá baixar o ponto de congelamento da água em 0, 93 graus Celsius, para 0, 93 graus Celsius negativos.