Rozdíl mezi poklesem bodu mrazu a zvýšením bodu varu

Klíčový rozdíl - zmrazení Bodová deprese vs. zvýšení bodu varu
 

Deprese bodu mrznutí způsobuje, že roztok zamrzá při nižší teplotě než bod mrznutí čistého rozpouštědla v důsledku přidání solutů. Zvýšení bodu varu způsobuje, že roztok se vaří při vyšší teplotě než je bod varu čistého rozpouštědla v důsledku přidání solutů. Proto, klíčový rozdíl mezi poklesem bodu tuhnutí a zvýšením bodu varu je stlačení bodu mrznutí snižuje bod mrznutí roztoku, zatímco zvýšení bodu varu zvyšuje teplotu varu roztoku.

Útlum bodu tuhnutí a zvýšení bodu varu jsou koligativní vlastnosti hmoty. To znamená, že závisí pouze na množství solutů, nikoli na povaze solutů.

OBSAH

1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je deprese mrznoucího bodu
3. Co je zvýšení bodu varu
4. Srovnání bok po boku - pokles bodu mrazu vs. zvýšení bodu varu v tabulkové formě
5. Shrnutí

Co je to deprese mrznoucího bodu?

Deprese bodu mrznutí je snížení bodu mrznutí rozpouštědla v důsledku přidání soluty do rozpouštědla. Jedná se o koligativní vlastnost. To znamená, že deprese bodu tuhnutí závisí pouze na množství solutů, nikoli na povaze solutu. Když dojde ke snížení bodu mrznutí, teplota mrznutí rozpouštědla klesne na nižší hodnotu než je teplota čistého rozpouštědla. Deprese bodu mrznutí je důvodem, proč mořská voda zůstává v kapalném stavu i při 0 ° C (bod mrznutí čisté vody). Deprese bodu tuhnutí může být uvedena níže.

ΔTF = Tf (rozpouštědlo) - Tf (řešení)

Nebo

ΔTF = KFm

V tomhle,

  •    ΔTF je deprese bodu mrazu,
  •    Tf (rozpouštědlo) je bod tuhnutí čistého rozpouštědla
  •     Tf (řešení)  je bod tuhnutí roztoku (rozpouštědlo + rozpuštěné látky)
  •     KF je konstanta deprese bodu mrazu
  •     m je molalita roztoku.

Přidaný solut by však měl být netěkavý solut, pokud ne, solut neovlivňuje bod tuhnutí rozpouštědla, protože se snadno těká. Nejen pro řešení, ale tento koncept lze také použít k vysvětlení změn v bodu tuhnutí pevných směsí. Jemně prášková pevná látka má nižší bod tuhnutí než čistá pevná látka, pokud jsou přítomny nečistoty (směs pevná látka-pevná látka).

Bod tuhnutí je teplota, při které je tlak par rozpouštědla a tlak par pevná forma tohoto rozpouštědla stejná. Pokud se do tohoto rozpouštědla přidá netěkavá rozpustná látka, tlak par čistého rozpouštědla se sníží. Potom může pevná forma rozpouštědla zůstat v rovnováze s rozpouštědlem i při nižších teplotách, než je obvyklá teplota tuhnutí.

Co je zvýšení bodu varu?

Zvýšení bodu varu je zvýšení bodu varu rozpouštědla v důsledku přidání rozpuštěné látky do rozpouštědla. Zde je bod varu roztoku (po přidání solutů) vyšší než bod varu čistého rozpouštědla. Teplota, při které se roztok začíná vařit, je tedy vyšší než obvyklá teplota.

Obrázek 01: Rozdíly v bodu tuhnutí a bodu varu mezi čistým rozpouštědlem a roztoky (rozpouštědlo + rozpuštěné látky)

Přidanou solutou látkou by však měla být netěkavá solutovaná látka, jinak bude solut spíše těkavá než se rozpustí v rozpouštědle. Zvýšení bodu varu je také koligativní vlastnost, takže závisí pouze na množství solutů (nikoli na povaze solutů).

ΔTb = Tb (rozpouštědlo) - Tb (řešení)

Nebo

ΔTb = Kbm

V tomhle,

  •      ΔTb je zvýšení bodu varu
  •      Tb (rozpouštědlo) je bod varu čistého rozpouštědla
  •      Tb (řešení)  je bod varu roztoku (rozpouštědlo + rozpuštěné látky)
  •      Kb je konstanta zvýšení bodu varu
  •      m je molalita roztoku

Obvyklým příkladem tohoto jevu je teplota varu vodného solného roztoku. Solný roztok má teplotu varu vyšší než 100 ° C (bod varu čisté vody).

Jaký je rozdíl mezi poklesem bodu mrazu a zvýšením bodu varu?

Bod zamrznutí vs. zvýšení bodu varu

Deprese bodu mrznutí je snížení bodu mrznutí rozpouštědla v důsledku přidání soluty do rozpouštědla. Zvýšení bodu varu je zvýšení bodu varu rozpouštědla v důsledku přidání rozpuštěné látky do rozpouštědla.
 Teplota
Deprese bodu mrznutí snižuje bod mrznutí roztoku. Zvýšení bodu varu zvyšuje bod varu roztoku.
Zásada
Deprese bodu tuhnutí způsobuje, že roztok mrzne při nižší teplotě než čisté rozpouštědlo. Zvýšení bodu varu způsobí, že se roztok vaří při vyšší teplotě než čisté rozpouštědlo.
 Rovnice
Deprese bodu tuhnutí je dána ΔTF = Tf (rozpouštědlo) - Tf (řešení)  nebo ΔTF = KFm. Zvýšení bodu varu ΔTb = Tb (rozpouštědlo) - Tb (řešení) nebo ΔTb = Kbm.

Shrnutí - Zmrazení Bodová deprese vs. zvýšení bodu varu

Zmírnění bodu mrznutí a zvýšení bodu varu jsou dvě hlavní koligativní vlastnosti hmoty. Rozdíl mezi poklesem bodu mrznutí a zvýšením bodu varu je ten, že pokles bodu mrznutí snižuje bod tuhnutí roztoku, zatímco zvýšení bodu varu zvyšuje bod varu roztoku.

Odkaz:

1.Helmenstine, Anne Marie. "Co je to zvýšení bodu varu a jak to funguje." ThoughtCo. K dispozici zde    
2. „Zvýšení bodu varu“. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 13. března 2018. K dispozici zde 
3. „Zmrazení bodu deprese.“ Chemistry LibreTexts, Libretexts, 19. února 2018. K dispozici zde

Obrázek se svolením:

1. 'Zmrazení bodu a zvýšení bodu varu' Tomášova erderivativní práce (CC BY-SA 3.0) přes Commons Wikimedia