skan0133

136 Roztwory i równowagi fazowe

Temperatura krzepnięcia roztworu T_k, zawierającego nielotną i nie rozpuszczającą się w stałym rozpuszczalniku substancję rozpuszczoną, jest niższa od temperatury krzepnięcia czystego rozpuszczalnika, T_k, a różnica jest proporcjonalna do molalności roztworu:

AT_k = T_k*-T_k = mK_K.    (4.18)

W równaniu tym stała krioskopowa Af_K zależy wyłącznie od właściwości rozpuszczalnika:

RjTCfM,

1000 • zf//_topn i

(4.19)

gdzie zJ//_topn ] oznacza molową entalpię topnienia czystego rozpuszczalnika. We wzorach (4.17) i (4.19) masa molowa rozpuszczalnika A/j jest w [g • mol^-1].

W roztworach elektrolitów substancja rozpuszczona może dysocjować na v = v+ + v_ jonów ze stopniem dysocjacji 0 < a $ 1. W takich przypadkach do wzorów (4.16) i (4.18) wprowadza się współczynnik izotoniczny i (zwany też czynnikiem Van’t Hoffa), otrzymując

= imK_E oraz AT_k = imK_K,

gdzie i = a (v - 1) + 1.

Przykład 4.6. Benzen krzepnie w 278,68 K, jego entalpia topnienia w tej temperaturze wynosi 126,1 J ■ g^_I. Obliczyć temperaturę krzepnięcia roztworu kwasu benzoesowego w benzenie o stężeniu molalnym m = 0,065 mol ■ kg^-1.