Какие значения температуры кипения и замерзания раствора этиленгликоля в воде?

Тема занятия: Температура кипения и замерзания раствора этиленгликоля в воде

Объяснение: Температура кипения и замерзания раствора этиленгликоля в воде зависит от его концентрации. При добавлении этиленгликоля в воду, образуется раствор, в котором точка замерзания и кипения снижаются по сравнению с чистой водой. Это явление называется замерзанием и кипением подпрохладного раствора.

Точка замерзания раствора этиленгликоля в воде определяется по формуле:

Tз = Tз0 - Kз * x

где Tз - точка замерзания раствора,
Tз0 - точка замерзания чистой воды,
Kз - постоянная замерзания воды,
x - молярная концентрация этиленгликоля в растворе.

Точка кипения раствора этиленгликоля в воде определяется по формуле:

Tк = Tк0 + Kк * x

где Tк - точка кипения раствора,
Tк0 - точка кипения чистой воды,
Kк - постоянная кипения воды,
x - молярная концентрация этиленгликоля в растворе.

Дополнительный материал:
Пусть молярная концентрация этиленгликоля в растворе составляет 0,1 моль/л. Постоянная замерзания воды равна -1,86 °C/м, а постоянная кипения воды равна 0,512 °C/м. Тогда, используя ранее представленные формулы, можно рассчитать значения температуры кипения и замерзания раствора.

Tз = 0 °C - (-1,86 °C/м * 0,1 моль/л) = -0,186 °C

Tк = 100 °C + (0,512 °C/м * 0,1 моль/л) = 100,051 °C

Таким образом, для раствора этиленгликоля с молярной концентрацией 0,1 моль/л, точка замерзания равна -0,186 °C, а точка кипения равна 100,051 °C.

Совет: Для лучшего понимания принципа изменения точки замерзания и кипения растворов рекомендуется изучить взаимодействие между растворителем (водой) и растворенным веществом (этиленгликолем). Также полезно понять, что этиленгликоль, являясь неполярным соединением, вызывает изменение физических свойств воды.

Дополнительное упражнение: Известно, что молярная концентрация этиленгликоля в растворе составляет 0,2 моль/л. Рассчитайте значения температуры кипения и замерзания раствора.