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Gefrierpunkt Depression zu bestimmen, eine unbekannte Verbindung
 

Gefrierpunkt Depression zu bestimmen, eine unbekannte Verbindung

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Gefrierpunkt Depression ist das Phänomen, das beobachtet wird, wenn der Gefrierpunkt der Lösung niedriger als die des reinen Lösungsmittels ist.

Dieses Phänomen entsteht durch Wechselwirkungen zwischen den gelösten und Lösungsmittel Moleküle. Der Unterschied bei Minusgraden ist direkt proportional zu der Anzahl der gelösten Partikel in das Lösungsmittel aufgelöst.

Die molare Masse von einem nicht-flüchtigen gelösten kann berechnet werden, aus der Differenz bei frostigen Temperaturen, wenn die Massen des Lösungsmittels und der gelöste Stoff in der Lösung bekannt sind.

Dieses Video wird die Beziehung zwischen Gefrierpunkt Depression und der Molmasse des gelösten Stoffes, ein Verfahren zur Bestimmung der molaren Masse von einem unbekannten gelösten und einige Anwendungen der realen Welt der Induktion und Beobachtung von Veränderungen der Gefriertemperatur einführen.

Gefrierpunkt Depression ist eine colligative Eigenschaft, was bedeutet, dass es nur durch das Verhältnis der gelösten Lösungsmittel Partikel und nicht ihre Identität betroffen ist.

Bei den Gefrierpunkt der Reinsubstanz entsprechen die Preise schmelzen und gefrieren.

Wenn eine Lösung um den Gefrierpunkt die Lösungsmittel abgekühlt ist, beginnen die Lösungsmittel Moleküle bilden eine solide. Es ist weniger energetisch günstig für eine gemischte Gitter von Lösungsmittel und gelöste Teilchen bilden. Die gelösten Partikel bleiben in der Lösungsphase. Nur Lösungsmittel-Lösungsmittel Interaktionen beitragen zu Gitter Bildung, sodass Lösungsmittel gelösten Interaktionen der Rate Senkung des Einfrierens im Vergleich zu jener des reinen Lösungsmittels.

Die Temperatur, bei welcher Einfrieren beginnt der Gefrierpunkt der Lösung ist. Die Lösung setzt Kühlung es friert, aber dies fortgesetzt, Abnahme der Temperatur spiegelt die zunehmende Konzentration des gelösten Stoffes in der Lösungsphase.

Schließlich ist die Temperatur der Lösung so niedrig und so wenig Lösungsmittel in der Flüssigphase, der wird es günstig für die gelösten Teilchen bleibt, ein Gitter bilden. Sobald dieser Punkt erreicht ist, bleibt die Temperatur etwa konstant, bis die Mischung gefroren hat.

Die Molmasse des gelösten Stoffes und damit die Identität des gelösten Stoffes, können aus dem Verhältnis zwischen dem Gefrierpunkt des reinen Lösungsmittels, den Gefrierpunkt der Lösung, und das Einheitensymbol der Lösung bestimmt werden. Einheitensymbol oder m, ist ein Maß für die Konzentration in Mol des gelösten Stoffes pro Kilogramm des Lösungsmittels. Diese Beziehung hängt der Gefrierpunkt Depression Konstante des Lösungsmittels und die Anzahl der gelösten Partikel produziert pro Formeleinheit, das auflöst.

Einheitensymbol kann in Bezug auf die molare Masse ausgedrückt werden, so dass die Gleichung neu angeordnet werden kann, um für die molare Masse des gelösten Stoffes zu lösen. Das Einstecken der Gefrierpunkt-Gleichung ermöglicht die Aufklärung der molaren Masse, sobald die Temperaturdifferenz bekannt ist. Nun, da Sie das Phänomen der Gefrierpunkt Depressionen verstehen, gehen Sie wir durch ein Verfahren zur Bestimmung der molaren Mass von einem unbekannten gelösten vom Gefrierpunkt Temperaturen. Der gelöste Stoff ist ein nichtionischen, nicht-flüchtigen organischen Molekül, das ein Teilchen pro Formeleinheit aufgelöst produziert, und das Lösungsmittel ist Cyclohexan.

Um dieses Experiment zu beginnen, schließen Sie den Temperaturfühler zur Erhebung von Daten an den Computer an Stecken Sie den Temperaturfühler und ein Rührer Probenbehälter.

Legen Sie die Länge der Datenerhebung und die Rate der Probenahme. Lassen Sie genügend Zeit, in der Datensammlung für die Probe einzufrieren.

Ober- und Untergrenzen des Temperaturbereichs auf Probe eingestellt.

Einem sauberen, trockenen Reagenzglas 12 mL Cyclohexan hinzufügen. Wischen Sie den Temperaturfühler mit einem Wischtuch. Legen Sie stopfen Montage in das Reagenzglas, so dass die Spitze des Temperaturfühlers sich in der Flüssigkeit konzentriert und nicht die Seiten oder unten berührt.

Bereiten Sie in einem Becherglas ein Eis-Wasserbad. Starten Sie dann die Temperatur-Daten-Sammlung.

Legen Sie das Reagenzglas in der Eis-Wasserbad, um sicherzustellen, dass das Niveau der Flüssigkeit im Reagenzglas unter der Oberfläche ist. Ständig rühren Sie die Flüssigkeit mit einer konstanten Rate.

Einmal einfrieren beginnt, ermöglichen Datenerfassung weiter, bis die Handlung auf einer konstanten Temperatur eingependelt hat. Dies ist der Gefrierpunkt des reinen Cyclohexan. Entfernen Sie das Teströhrchen aus dem Eis-Wasserbad und lassen Sie es auf Zimmertemperatur erwärmen.

Wenn die Cyclohexan geschmolzen ist, genau wiegen der unbekannten Feststoff auf mit einem Gewicht von Papier. Entfernen Sie den Stopfen aus dem Reagenzglas und fügen Sie der Feststoff hinzu. Vermeiden Sie, dass zusammengesetzte, Reagenzglas einzuhalten.

Ersetzen Sie den Stopper und rühren Sie die Lösung, bis die Solid vollständig gelöst ist. Es ist wichtig, dass keine feste Kristalle bleiben.

Legen Sie die Parameter für die Datenerfassung und bereiten Sie ein frisches Eis-Wasserbad. Starten Sie, legen Sie das Reagenzglas in die Wanne, und rühren Sie ständig mit einer konstanten Rate. Einmal einfrieren beginnt, nimmt den Gefrierpunkt durch die zunehmende Konzentration der gelösten ab. Fahren Sie fort, Daten zu sammeln, bis die Steigung der Rückgang erkennbar ist. Wenn das Experiment beendet ist, lassen Sie die Lösung der unbekannten Substanz bis auf Raumtemperatur erwärmen und dann nach dem Verfahren für organische Abfälle entsorgen.

In diesem Experiment der unbekannte Substanz ist bekannt als eine der fünf möglichen Verbindungen: APEO, Bromochlorobenzene, Naphthalin, Anthracen und Dibromobenzene. Die Identität des unbekannten kann durch den Vergleich seiner Molmasse zu diesen bekannten Substanzen bestimmt werden.

Die unbekannte gelösten produziert ein Teilchen pro Formeleinheit aufgelöst. Zur Berechnung der molaren Mass der unbekannten Verbindung, den Gefrierpunkt Depression konstante von Cyclohexan, die Masse des gelösten Stoffes und Lösungsmittel verwendet und der Unterschied in der sind frostigen Temperaturen notwendig.

0,147 g des unbekannten gelösten Stoffes wurden in diesem Beispiel verwendet. Der Gefrierpunkt Depression konstante von Cyclohexan ist 20,2 ° C kg pro Mol gelösten Stoffes. Die Dichte und das Volumen von Cyclohexan werden verwendet, um die Masse des Lösungsmittels zu berechnen.

Die Zeitwerte der Freezing point des reinen Lösungsmittels und der Gefrierpunkt der Lösung sind aus den Parzellen.

Wenn die Verbindung bekannt ist einer der wenigen möglich Verbindungen, wie in diesem Experiment ist die molare Masse dieser Verbindungen einfach vergleichbar. Naphthalin ist der fünf Optionen für dieses Experiment zur Verfügung gestellt die ähnlichste Entsprechung.

Das Phänomen der Gefrierpunkt Depression hat viele Anwendungen sowohl innerhalb als auch außerhalb des Labors.

Kalzium-Chlorid wird bevorzugt an Natriumchlorid für die Behandlung von vereisten Straßen wegen der Auswirkungen der Gefrierpunkt Depression. Als Kalzium-Chlorid-mehr Partikel Releases als Natriumchlorid tut, es den Gefrierpunkt des Wassers weiter und drückt so schmilzt Eis bei niedrigeren Temperaturen.

In dieser Studie wurde eine schmelzende Experiment durchgeführt, mit zwei verschiedenen Eisen-Schwefel-Mischungen. Die Probe mit der höheren Massenanteil von Schwefel wurde bei der Temperatur des Experiments, komplett flüssig, während die Probe mit weniger Schwefel noch teilweise solide war. Dies zeigt, dass mit erhöhter Verunreinigungen, in diesem Fall Schwefel, der beobachteten Schmelzpunkt niedriger als für die reine solide ist. Hier verleihen die Schmelzpunkt-Unterschiede zwischen den zwei Beispielen Einblick in die Entstehung des Erdkerns.

Sie habe nur Jupiters Einführung in die Verwendung Gefrierpunkt Depression zur Ermittlung der Identität einer unbekannten Verbindung beobachtet. Das Phänomen der Gefrierpunkt Depression, die Beziehung zwischen Gefrierpunkt Depression und der Molmasse des gelösten Stoffes, sollten Sie jetzt verstehen, warum das Phänomen nützlich, um eine Vielzahl von Branchen ist.

Danke fürs Zuschauen!

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