개념 이해
* molality (m) : 몰은 용매 킬로그램 당 용질의 두더지의 수이다. 2.25 몰 용액은 1kg의 물에 용해 된 2.25 몰의 용질이 있음을 의미합니다.
* 비등점 고도 : 용액의 끓는점은 순수한 용매의 끓는점보다 높다. 이 상승은 용질의 몰 농도에 직접 비례합니다.
* van't Hoff accasion (i) : 이 인자는 용매에 용해 될 때 용질이 분해되는 입자의 수를 설명한다. 예를 들어, NaCl은 물에서 2 개의 이온 (Na+ 및 Cl-)으로 분리되므로 Van't Hoff 인자 (I)는 2입니다.
공식
비등점 높이 (ΔTB)는 다음 공식을 사용하여 계산됩니다.
ΔTB =i * kb * m
어디:
* ΔTB =끓는점 고도 (° C)
* i =Van't Hoff 요인
* KB =몰랄 끓는점 고도 고도는 용매에 대한 일정 (물 =0.512 ° C/m)
* M =용액의 몰 (mol/kg)
문제 해결
1. 끓는점 높이를 계산합니다 :
ΔTB =100.3 ° C -100.0 ° C =0.3 ° C
2. Van't Hoff Factor (i)를 해결하기 위해 공식을 재정렬합니다.
i =ΔTB / (kb * m)
3. 값을 연결하십시오.
I =0.3 ° C / (0.512 ° C / M * 2.25 M) ≈ 0.26
4. 결과를 해석하십시오 : Van't Hoff Factor (I)는 약 0.26입니다. 이것은 용액의 이온 물질이 이온으로 완전히 분리되지 않음을 의미합니다.
중요한 참고 : 계산 된 Van't Hoff 인자는 전형적인 이온 물질에 대해 예상보다 상당히 낮습니다. 이것은 용질이 다음과 같은 요인으로 인해 용액에 완전히 분리되지 않을 수 있음을 시사합니다.
* 이온 페어링 : 이온은 어느 정도 서로 연관되어 용액에서 자유 입자의 수를 줄일 수있다.
* 분자간 상호 작용 : 용질 분자는 물 분자와 강하게 상호 작용하여 완전한 해리를 방해 할 수 있습니다.
결론 :
우리는 비등점 높이와 Van't Hoff 인자를 계산할 수 있지만, 실험 데이터는 용액의 이온 물질이 완전히 분리되지 않음을 시사합니다. 상호 작용의 정확한 특성과 용액에서 입자의 진정한 농도를 결정하기 위해서는 추가 조사가 필요할 것이다.
