Kriyoskopi nedir?

kriyoskopi gibi uçucu olmayan bir çözünenin eklenmesiyle bir çözücünün donma noktasının (erime noktası) düşürülmesini inceleyen kolligatif bir özelliktir. sodyum klorit veya sakaroz.

OBS.: Kolligatif özellikler Uçucu olmayan bir çözünen madde eklendiğinde, katılaşma, kaynama ve ozmoz ile ilgili olarak çözücünün davranışını inceleyen Kimya'nın bir bölümünü yapılandırırlar.

Örneğin suyun erime noktası 0'dır. ^ÖC, yani su 0'ın altındaki sıcaklıklarda donar. ^ÖÇ. Ancak, 500 mL suya 180 gram sodyum klorür (NaCl) eklersek, sadece -22.89'un altındaki sıcaklıklarda donacaktır. ^ÖÇ.

0'ın altındaki bir bölgede sıvı su bulunması ^ÖÇ

Yukarıdaki resimde, gezegenin sıcaklıkları -30'a ulaşabilen bir bölgesi olan Antarktika'da sıvı su görüyoruz. ^ÖÇ. araştırma yoluyla kriyoskopi, suyun neden sıvı olduğunu bu bölgede anlamak mümkün oldu. Gerekçe, suda donma noktasını düşüren tuzların varlığıdır.

Kriyoskopide hesaplama formülü

Hesaplamaları gerçekleştirmek için formül kriyoskopi é:

?tc = Kc. W

• uh = donma sıcaklığının değişmesi veya katılaşma noktasının düşmesidir;
• kc = kriyoskopik veya kriyometrik sabit;
• W = molalite.

Genel kriyoskopi formülünde bulunan terimlerin her birinin, aşağıda görebileceğimiz gibi, belirli formülleri vardır:

a) ?tc (düşük donma sıcaklığı)

?tc bir varyasyon (?) olduğundan, saf çözücünün (θ) donma noktası arasındaki çıkarma olarak ifade edilebilir.₂) ve çözeltideki çözücünün donma noktası (θ):

?tc = θ₂- θ

b) Kc (kriyoskopik sabit)

Kriyoskopik sabit, her çözücü tipine özeldir, yani her çözücünün kendi sabiti vardır. Aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanabilir:

Kc = RT₂
1000.Lf

• R = genel gaz sabiti (atm olarak 0,082 ve mmHg olarak 62,3);
• T = çözücü katılaşma sıcaklığı;
• Lf = gizli ısı füzyon.

c) W (molalite)

Şimdi durma... Reklamdan sonra devamı var ;)

Molalite, çözeltilerin bir konsantrasyon yöntemidir ve aşağıdaki formüle sahiptir:

W = m₁
M₁.m₂

m₁ = çözünenin kütlesi (gram olarak);

M₁ = çözünenin molar kütlesi (g/mol olarak);

m₂ = çözücü kütlesi (kg olarak).

Dolayısıyla yukarıdaki formüllerden kriyoskopideki hesaplamaların formülünü şu şekilde yeniden yazabiliriz:

θ₂- θ = Kc. m₁
M₁.m₂

İyonik çözünen ve kriyoskopik etki

İyonik çözünen, suda, iyonlaşma (iyon üretimi) veya ayrışma (iyonların salınımı) süreçlerine girebilen ve çözücü içindeki partikül miktarını artıran herhangi bir maddedir.

Bu nedenle, ne zaman hesaplamalar yaparsak, kriyoskopi, iyonik yapıda uçucu olmayan bir çözünenin varlığından dolayı, aşağıdaki ifadede olduğu gibi Van't Hoff düzeltme faktörünün (i) kullanılması zorunludur:

?tc = Kc. wi

Kriyoskopide hesaplama örneği

(UFMA) 100 g karbon tetraklorüre 0.24 g kükürt ilavesinin CCl'nin donma sıcaklığını düşürdüğünü bilerek kükürtün moleküler formülünü bulun.₄ 0.28°C'ye kadar. Veri: Kc (CCl₄) 29.8 K.kg.mol-1 .

Açıklamada sağlanan veriler:

m₁ = 0.24 gr;

m₂ = 100 g veya 0.1 kg (tedarik edilen kütlenin 1000'e bölünmesinden sonra);

?tc = 0.28 ^ÖÇ;

Madde formülü = ?

M₁ = ?

1^Ö Adım: sağlanan verilerden moleküler kütle değerini belirleyin.

?tc = Kc. m₁
M₁.m₂

0,28 = 29,8.0,24
M₁.0,1

0.28.0.1M₁ = 29,8.0,24

0.028.M₁ = 7,152

M₁ = 7,152
0,028

M₁ = 255,4 g/mol

2^Ö Adım: moleküler formülü belirleyin (sadece kükürt atomlarından oluşur - S_Hayır) bulunan kütleyi kükürt kütlesi olan 32 g/mol'e bölerek.

n = 255,4
0,028

n = 7.981

veya yuvarlama, n = 8

Bu nedenle, bileşiğin moleküler formülü S'dir.₈.

Benden Diogo Lopes Dias

Bu metne bir okulda veya akademik bir çalışmada atıfta bulunmak ister misiniz? Bak:

GÜNLER, Diogo Lopes. "Kriyoskopi nedir?"; Brezilya Okulu. Uygun: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-crioscopia.htm. 28 Haziran 2021'de erişildi.