Думал так же как Вы, но мне подсказали, на страницах этого форума, что раствор глицерина в воде замерзает при температурах ниже нуля. Нашел этому подтверждение, постараюсь написать сообщение, в котором постараюсь объяснить суть явления, как можно проще.Сообщение от udzhen
Понижение температуры замерзания раствора любого химического вещества, пропорционально концентрации раствора и не зависит от природы растворенного вещества.
Этот факт впервые был доказан французским химиком Франсуа Мари Раулем(1830-1901гг) (французский: François-Marie Raoult) в 1887 году.
Сегодня этот закон носит название Первого Закона Рауля: Парциальное давление насыщенного пара компонента раствора прямо пропорционально его молярной доле в растворе, причём коэффициент пропорциональности равен давлению насыщенного пара над чистым компонентом.
Для бинарного раствора (раствора одного компонента в растворителе) этот закон формулируют так: Относительное понижение парциального давления пара растворителя над раствором не зависит от природы растворенного вещества и равно его мольной доле в растворе.
Изменение парциального давления над раствором существенно влияет на температуры кристаллизации и кипения.
Из Первого закона Рауля выводят два следствия, иногда называя их Вторым законом Рауля:
1) Понижение температуры кристаллизации бесконечно разбавленных растворов не зависит от природы растворённого вещества и прямо пропорционально молярной концентрации раствора.
2) Повышение температуры кипения бесконечно разбавленных растворов нелетучих веществ не зависит от природы растворённого вещества и прямо пропорционально молярной концентрации раствора.
И вводят две константы:
1) Km – криоскопическая константа;
2) Em – эбуллиоскопическая константа.
физический смысл этих констант в том, что они характеризуют понижение температуры кристаллизации и повышение температуры кипения раствора с концентрацией 1 моль/кг.
Для воды эти константы имеют значения: Km=1,86(К*кг/моль); Em=0,52(К*кг/моль), где К это температура, выраженная в градусах Кельвина (1К=1°С; 0°С=273,15К).
Подробнее можно прочесть здесь: Закон Рауля.
Раствор Глицерина в воде.
Для иллюстрации сказанного выше возьмем раствор Глицерина в воде.
Криоскопическая константа воды равна 1,86(К*кг/моль)
Глицерин имеет формулу: С3Н5(ОН)3 и молярную массу Mr=92,1г/моль.
Пусть у нас есть 10% раствор Глицерина в воде, определим температуру застывания данного раствора.
Мы имеем 10% раствор Глицерина в воде, тогда в 1л такого раствора содержится 100г Глицерина и 900г воды.
Найдем, сколько граммов глицерина приходится на 1000 грамм воды, как: р=100г*1000г/900г=111,111г/кг
Тогда моляльность (мольно-весовая концентрация, иначе количество г/моль вещества на 1000г растворителя) нашего раствора составит: m=р/ Mr=111,111/92,1=1,206(моль/кг)
Тогда понижение температуры замерзания воды можно найти как:
дельтаT=m*Km=1,206(моль/кг)*1,86(К*кг/моль)=2,243(К)=2,243(°С)
Мы знаем, что вода замерзает при температуре 0°С, понижение температуры замерзания 10% раствора глицерина в воде составит 2,243°С, значит наш раствор начнет замерзать при температуре (-2,243°С).
Ответить с цитированием