Atšķirība starp sasalšanas punkta depresiju un viršanas temperatūras paaugstināšanos

Galvenā atšķirība - sasalšana Punkta depresija vs vārīšanās punkta paaugstinājums

Sasalšanas temperatūras pazemināšanās dēļ šķīdums sasalst zemākā temperatūrā nekā tīra šķīdinātāja sasalšanas temperatūra pievienojušos izšķīdušo vielu dēļ. Viršanas temperatūras paaugstināšanās dēļ šķīduma pievienošanas dēļ vārīšanās notiek augstākā temperatūrā nekā tīra šķīdinātāja viršanas temperatūra. Tāpēc galvenā atšķirība starp sasalšanas temperatūras pazemināšanos un viršanas temperatūras paaugstināšanos ir šāda sasalšanas temperatūras pazemināšanās samazina šķīduma sasalšanas punktu, turpretī viršanas temperatūras paaugstināšanās palielina šķīduma viršanas temperatūru.

Sasalšanas temperatūras pazemināšanās un viršanas temperatūras paaugstināšanās ir vielas koliatīvās īpašības. Tas nozīmē, ka tie ir atkarīgi tikai no izšķīdušo vielu daudzuma, nevis no izšķīdušās vielas veida.

SATURS

1. Pārskats un galvenās atšķirības
2. Kas ir sasalšanas punkta depresija
3. Kas ir vārīšanās punkta paaugstinājums
4. Blakus salīdzinājums - sasalšanas punkta depresija pret vārīšanās temperatūras paaugstināšanos tabulas formā
5. Kopsavilkums

Kas ir sasalšanas punkta depresija?

Sasalšanas temperatūras pazemināšanās ir šķīdinātāja sasalšanas punkta pazemināšanās, jo šķīdinātājā ir pievienota izšķīdināta viela. Tas ir koliatīvs īpašums. Tas nozīmē, ka sasalšanas punkta pazemināšanās ir atkarīga tikai no izšķīdušo vielu daudzuma, nevis no izšķīdušās vielas veida. Kad sasalšanas temperatūra ir pazeminājusies, šķīdinātāja sasalšanas temperatūra samazinās līdz zemākai vērtībai nekā tīram šķīdinātājam. Sasalšanas temperatūras pazemināšanās ir iemesls, kāpēc jūras ūdens paliek šķidrā stāvoklī pat pie 0 ° C (tīra ūdens sasalšanas temperatūra). Sasalšanas punkta pazeminājumu var norādīt šādi.

ΔT_f = T_{f (šķīdinātājs)}- T_{f (risinājums)}

Vai

ΔT_f = K_fm

Šajā,

ΔT_f ir sasalšanas punkta pazemināšanās,
T_{f (šķīdinātājs)}ir tīra šķīdinātāja sasalšanas temperatūra
T_{f (risinājums)} ir šķīduma sasalšanas temperatūra (šķīdinātājs + izšķīdinātās vielas)
K_f ir sasalšanas punkta depresijas konstante
m ir šķīduma molaritāte.

Tomēr pievienotajai izšķīdinātai vielai vajadzētu būt nepastāvīgai izšķīdinātai vielai, ja ne, tā neliecina par šķīdinātāja sasalšanas temperatūru, jo tā viegli iztvaiko. Ne tikai risinājumiem, bet arī šo jēdzienu var izmantot, lai izskaidrotu cieto maisījumu sasalšanas punkta izmaiņas. Smalki pulverētam cietajam savienojumam ir zemāka sasalšanas temperatūra nekā tīram cietajam savienojumam, ja ir piemaisījumi (cieta-cieta maisījums).

Sasalšanas temperatūra ir temperatūra, kurā šķīdinātāja tvaika spiediens un šī šķīdinātāja cietās formas tvaika spiediens ir vienāds. Ja šim šķīdinātājam pievieno nepastāvīgu izšķīdušo vielu, tīrā šķīdinātāja tvaika spiediens samazinās. Tad cietā šķīdinātāja forma var palikt līdzsvarā ar šķīdinātāju pat zemākā temperatūrā nekā parasti sasalšanas temperatūra.

Kas ir vārīšanās punkta pacēlums?

Viršanas temperatūras paaugstināšanās ir šķīdinātāja viršanas temperatūras paaugstināšanās sakarā ar šķīdinātāja pievienošanu šķīdinātājā. Šeit šķīduma viršanas temperatūra (pēc izšķīdušo vielu pievienošanas) ir augstāka nekā tīrā šķīdinātājā. Tādējādi temperatūra, kurā šķīdums sāk vārīties, ir augstāka par parasto.

01. attēls: Sasalšanas un viršanas temperatūras atšķirības starp tīru šķīdinātāju un šķīdumiem (šķīdinātājs + izšķīdinātās vielas)

Tomēr pievienotajai izšķīdinātai vielai jābūt neizgaistošai izšķīdinātai vielai, pretējā gadījumā izšķīdinātā viela gaistošos, nevis izšķīst šķīdinātājā. Viršanas temperatūras paaugstināšanās ir arī kolidējoša īpašība, tāpēc ka tā ir atkarīga tikai no izšķīdušo vielu daudzuma (nevis no izšķīdušās vielas veida).

ΔT_b = T_{b (šķīdinātājs)}- T_{b (risinājums)}

Vai

ΔT_b = K_bm

Šajā,

ΔT_b ir viršanas temperatūras paaugstinājums
T_{b (šķīdinātājs)}ir tīra šķīdinātāja viršanas temperatūra
T_{b (risinājums)} ir šķīduma viršanas temperatūra (šķīdinātājs + izšķīdinātās vielas)
K_b ir viršanas temperatūras paaugstināšanās konstante
m ir šķīduma molaritāte

Biežs šīs parādības piemērs ir sāls ūdens šķīduma viršanas temperatūra. Sāls šķīdums vārās augstākā temperatūrā nekā 100 ° C (tīra ūdens viršanas temperatūra).

Kāda ir atšķirība starp sasalšanas punkta depresiju un viršanas temperatūras paaugstināšanos?

Sasalšanas punkta un vārīšanās punkta paaugstinājums
Sasalšanas temperatūras pazemināšanās ir šķīdinātāja sasalšanas punkta pazemināšanās, jo šķīdinātājā ir pievienota izšķīdināta viela.	Viršanas temperatūras paaugstināšanās ir šķīdinātāja viršanas temperatūras paaugstināšanās sakarā ar šķīdinātāja pievienošanu šķīdinātājā.
Temperatūra
Sasalšanas punkta pazemināšanās samazina šķīduma sasalšanas punktu.	Viršanas temperatūras paaugstināšanās palielina šķīduma viršanas temperatūru.
Princips
Sasalšanas temperatūras pazemināšanās dēļ šķīdums sasalst zemākā temperatūrā nekā tīrs šķīdinātājs.	Viršanas temperatūras paaugstināšanās dēļ šķīdums vārās augstākā temperatūrā nekā tīrs šķīdinātājs.
Vienādojums
Sasalšanas punkta pazeminājumu piešķir ΔT_f = T_{f (šķīdinātājs)}- T_{f (risinājums)} vai ΔT_f = K_fm.	Viršanas temperatūras paaugstinājums ΔT_b = T_{b (šķīdinātājs)}- T_{b (risinājums)}vai ΔT_b = K_bm.

Kopsavilkums - iesaldēšana Punkta depresija vs vārīšanās punkta paaugstinājums

Sasalšanas temperatūras pazemināšanās un viršanas temperatūras paaugstināšanās ir divas galvenās vielas koligācijas īpašības. Atšķirība starp sasalšanas temperatūras pazemināšanos un viršanas temperatūras paaugstināšanos ir tāda, ka sasalšanas temperatūras pazemināšanās samazina šķīduma sasalšanas temperatūru, turpretī viršanas temperatūras paaugstināšanās palielina šķīduma viršanas temperatūru.

Atsauce:

1.Helmenstine, Anne Marie. "Kāds ir viršanas temperatūras paaugstinājums un kā tas darbojas?" ThoughtCo. Pieejams šeit
2. “Viršanas punkta paaugstinājums”. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 2018. gada 13. marts. Pieejams šeit
3. “Sasalšanas punkta depresija.” Ķīmija LibreTexts, Libretexts, 2018. gada 19. februāris. Pieejams šeit

Attēla pieklājība:

1.'Saldēšanas punkta pazemināšanās un viršanas temperatūras paaugstināšanās '. Tomasa atvasinājums (CC BY-SA 3.0), izmantojot Commons Wikimedia

Zinātne un daba