凍結点うつ病:より深いダイブ
凍結点うつ病は衝突特性であり、それはそのアイデンティティではなく、溶質粒子の濃度のみに依存することを意味します。 非揮発性溶質を溶媒に加えると、溶媒の凍結点が低下します。 その理由は次のとおりです。
* 溶媒構造の破壊: 溶質粒子は、凍結に必要な溶媒分子の通常の配置を破壊します。 この破壊により、溶媒分子が固体構造を形成することが困難になります。
* エントロピーの増加: 溶質を追加すると、システムのエントロピー(障害)が増加します。 凍結はエントロピーを減らすプロセスであるため、溶質の存在により、凍結が低下します。
凍結点うつ病の定量化:
凍結点うつ病の程度は、溶質の溶媒濃度(溶媒のキログラムあたりの溶質のモル)に直接比例します。 この関係は、次の方程式によってキャプチャされます。
Δt f =k f * m
どこ:
* Δt f 凍結点うつ病(凍結点の変化)です。
* k f 溶媒に固有の特性であるモルラル凍結点うつ病定数です。
* m 溶液のモルリアルです。
例:
1モルの砂糖(C 12 を溶かすとしましょう h 22 o 11 )1 kgの水。 水のk f 1.86°C/mです。 凍結点のうつ病は次のとおりです。
Δt f =(1.86°C/m) *(1 m)=1.86°C
これは、0°Cでの通常の水の凍結点ではなく、-1.86°Cで溶液が凍結することを意味します。
重要なメモ:
* 不揮発性溶質: 溶質は不揮発性である必要があります。つまり、溶媒の凍結点で容易に蒸発しないことを意味します。
* 電解質と非電解質: 溶質が電解質(塩など)である場合、溶液中のイオンに分離します。これは、溶液により多くの粒子を寄与し、より大きな凍結点うつ病をもたらすことを意味します。
凍結点うつ病の応用:
* 凍結防止: エチレングリコールをカーラジエーターに加えてクーラントの凍結点を下げ、寒い気候でエンジンが凍結するのを防ぎます。
* 道路の脱アイシング: 塩は水に溶けて凍結点を下げるため、氷や雪を溶かすために道路に広がります。
* 食品保存: 砂糖や塩を食物に加えると、凍結点が低くなる可能性があるため、砂糖はアイスクリームに使用され、塩は肉を保存するために使用されます。
この情報は、凍結点うつ病の基本的な理解を提供します。特定のシナリオやアプリケーションについてさらに質問がある場合は、お気軽にお問い合わせください!