Nøkkelforskjell – frysepunktdepresjon vs kokepunkthøyde
Frysepunktdepresjon får en løsning til å fryse ved en lavere temperatur enn frysepunktet til det rene løsningsmidlet på grunn av tilsetning av løste stoffer. Forhøyelse av kokepunktet får en løsning til å koke ved en høyere temperatur enn kokepunktet til det rene løsningsmidlet på grunn av tilsetning av oppløste stoffer. Derfor er den viktigste forskjellen mellom frysepunktsdepresjon og kokepunktshøyde at frysepunktsdepresjonen reduserer frysepunktet til en løsning, mens kokepunkthevingen øker kokepunktet til en løsning.
Frysepunktdepresjon og kokepunkthøyde er kolligative egenskaper ved materie. Dette betyr at de bare avhenger av mengden oppløste stoffer, ikke av typen oppløste stoffer.
Hva er frysepunktdepresjon?
Frysepunktdepresjon er reduksjonen av frysepunktet til et løsemiddel på grunn av tilsetning av et løst stoff i løsningsmidlet. Det er en kolligativ egenskap. Dette betyr at frysepunktsnedsettelsen bare avhenger av mengden oppløste stoffer, ikke av typen oppløste stoffer. Når frysepunktsnedsettelsen har oppstått, synker løsemidlets frysepunkt til en lavere verdi enn det rene løsningsmidlet. Frysepunktdepresjonen er årsaken til at sjøvann forblir i flytende tilstand selv ved 0°C (frysepunktet for rent vann). Frysepunktdepresjonen kan angis som nedenfor.
ΔTf=Tf(solvent) – Tf(solution)
Eller
ΔTf=Kfm
I dette,
- ΔTf er frysepunktet depresjon,
- Tf(løsemiddel) er frysepunktet for rent løsemiddel
- Tf(løsning)er frysepunktet til løsningen (løsningsmiddel + løste stoffer)
- Kf er frysepunktets depresjonskonstant
- m er molaliteten til løsningen.
Det tilsatte løste stoffet bør imidlertid være et ikke-flyktig løst stoff, hvis ikke påvirker det oppløste stoffet ikke frysepunktet til løsemidlet fordi det lett fordampes. Ikke bare for løsninger, men dette konseptet kan også brukes til å forklare endringene i frysepunktet til faste blandinger. Den finpulveriserte faste forbindelsen har et lavere frysepunkt enn den rene faste forbindelsen når urenheter er tilstede (fast-fast blanding).
Frysepunktet er temperaturen der damptrykket til et løsemiddel og damptrykket i den faste formen til det løsemiddelet er like. Hvis et ikke-flyktig løst stoff tilsettes til dette løsningsmidlet, synker damptrykket til det rene løsningsmidlet. Da kan den faste formen av løsningsmidlet forbli i likevekt med løsningsmidlet selv ved lavere temperaturer enn det normale frysepunktet.
Hva er kokepunkthøyde?
Kokepunktøkning er økningen av kokepunktet til et løsningsmiddel på grunn av tilsetning av et løst stoff i løsningsmidlet. Her er kokepunktet for løsningen (etter tilsetning av oppløste stoffer) høyere enn for det rene løsningsmidlet. Derfor er temperaturen der løsningen begynner å koke høyere enn den vanlige temperaturen.
Figur 01: Forskjeller mellom frysepunkt og kokepunkt mellom rent løsemiddel og løsninger (løsningsmiddel + løste stoffer)
Det tilsatte løste stoffet bør imidlertid være et ikke-flyktig løst stoff, ellers vil det løste stoffet fordampe i stedet for å løses opp i løsningsmidlet. Kokepunkthøyde er også en kolligativ egenskap, slik at den bare avhenger av mengden oppløste stoffer (ikke av oppløste stoffers natur).
ΔTb=Tb(solvent) – Tb(solution)
Eller
ΔTb=Kbm
I dette,
- ΔTb er kokepunkthøyden
- Tb(løsemiddel) er kokepunktet for rent løsemiddel
- Tb(løsning)er kokepunktet til løsningen (løsningsmiddel + løste stoffer)
- Kb er høydekonstanten for kokepunktet
- m er molaliteten til løsningen
Et vanlig eksempel på dette fenomenet er kokepunktet til en vandig s altløsning. En s altløsning koker ved høyere temperaturer enn 100°C (kokepunktet for rent vann).
Hva er forskjellen mellom frysepunktdepresjon og kokepunkthøyde?
Frysepunkt vs Kokepunkthøyde |
|
Frysepunktdepresjon er reduksjonen av frysepunktet til et løsemiddel på grunn av tilsetning av et løst stoff i løsningsmidlet. | Kokepunktøkning er økningen av kokepunktet til et løsningsmiddel på grunn av tilsetning av et løst stoff i løsningsmidlet. |
Temperatur | |
Frysepunktdepresjon reduserer frysepunktet for en løsning. | Kokepunktshøyde øker kokepunktet til en løsning. |
Prinsipp | |
Frysepunktdepresjon får en løsning til å fryse ved lavere temperatur enn det rene løsemidlet. | Kokepunktøkning får en løsning til å koke ved høyere temperatur enn det rene løsningsmidlet. |
Ligning | |
Frysepunktdepresjon er gitt av ΔTf=Tf(solvent) – Tf(solution) eller ΔTf=Kfm. | Kokepunkthøyde ΔTb=Tb(solvent) – Tb(solution) or ΔTb=Kbm. |
Sammendrag – frysepunktdepresjon vs kokepunkthøyde
Frysepunktdepresjon og kokepunkthøyde er to viktige kolligative egenskaper ved materie. Forskjellen mellom frysepunktsdepresjon og kokepunktshøyde er at frysepunktsnedsettelsen reduserer frysepunktet til en løsning, mens kokepunktshøyden øker kokepunktet til en løsning.