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Wie man Siedepunkte von Lösungsmitteln anhebt und berechnet

Wie man Siedepunkte von Lösungsmitteln anhebt und berechnet - Dummies

Siedepunkterhöhung sich auf die Tendenz eines Siedepunktes eines Lösungsmittels bezieht, wenn eine Verunreinigung (ein gelöster Stoff) ) wird hinzugefügt. In der Tat ist die Änderung des Siedepunktes umso größer, je mehr gelöster Stoff hinzugefügt wird.

Siedepunktserhöhungen sind direkt proportional zur Molalität einer Lösung, aber Chemiker haben herausgefunden, dass einige Lösungsmittel für diese Veränderung anfälliger sind als andere. Die Formel für die Änderung des Siedepunktes einer Lösung enthält daher eine Proportionalitätskonstante, abgekürzt K b , eine Eigenschaft, die experimentell bestimmt wird und aus einer Tabelle wie dieser gelesen werden muss.

Häufig K b Werte
Lösungsmittel K b in Grad C / m Siedepunkt in Grad C
Essigsäure 3. 07 118. 1
Benzol 2. 53 80. 1
Kampfer 5. 95 204. 0
Tetrachlorkohlenstoff 4. 95 76. 7 Cyclohexan
2. 79 80. 7 999 Ethanol 1 999 19 78. 4
Phenol 3. 56 181. 7
Wasser 0. 512 100. 0
Die Formel für die Siedepunkterhöhung ist wobei
m

für Molalität steht. Beachten Sie die Verwendung des griechischen Buchstaben Delta in der Formel, um anzuzeigen, dass Sie eine

Änderung in dem Siedepunkt berechnen, nicht den Siedepunkt selbst. Sie müssen diese Zahl dem Siedepunkt des reinen Lösungsmittels hinzufügen, um den Siedepunkt der Lösung zu erreichen. Die Einheiten von K b werden typischerweise in Grad Celsius pro Molalität angegeben.

Siedepunkterhöhungen sind ein Ergebnis der Anziehung zwischen Lösungsmittel und gelösten Teilchen in einer Lösung. Kolligative Eigenschaften wie die Siedepunkterhöhung hängen nur von der Anzahl der Partikel in Lösung ab.

Das Hinzufügen von gelösten Teilchen erhöht diese intermolekularen Anziehungskräfte, da mehr Teilchen vorhanden sind, um sich gegenseitig anzulocken. Um zu kochen, müssen Lösungsmittelpartikel daher eine größere kinetische Energie erreichen, um diese zusätzliche Anziehungskraft zu überwinden, was sich in einem höheren Siedepunkt niederschlägt.

Versuchen Sie dieses Beispiel: Wie hoch ist der Siedepunkt einer Lösung, die 45. 2 g Menthol (C 10

H 20 O) in 350 g Essigsäure gelöst enthält Acid? Das Problem fragt nach dem Siedepunkt der Lösung, daher wissen Sie, dass Sie zuerst die Siedepunktshöhe berechnen müssen. Dies bedeutet, dass Sie die Molalität der Lösung und den Wert K b des Lösungsmittels (Essigsäure) kennen müssen. Die Tabelle sagt Ihnen, dass die

K b Essigsäure 3 ist.07 Grad C / m . Um die Molalität zu berechnen, müssen Sie 45. 2 g Menthol in Mol umwandeln: Sie können jetzt die Molalität der Lösung berechnen, wobei Sie darauf achten, dass Sie Essigsäure in Kilogramm umwandeln: Jetzt haben Sie Molalität, Sie können ihn und Ihren K b

-Wert in die Formel einfügen, um die Änderung des Siedepunktes zu finden:

Sie sind noch nicht fertig, weil das Problem nach dem Siedepunkt der Lösung fragt nicht die Änderung des Siedepunktes. Zum Glück ist der letzte Schritt nur einfache Arithmetik. Sie müssen Ihren zum Siedepunkt der reinen Essigsäure hinzufügen, die laut Tabelle 118. 1 Grad Celsius beträgt. Dies gibt Ihnen einen Endsiedepunkt von für die Lösung.