Molalità (m) =moli di soluto/chilogrammi di solvente
Dato:
Massa di cloruro di calcio (CaCl2) =250 g
Massa molare di CaCl2 =110,98 g/mol
Volume d'acqua =1000 g (assumendo che la densità dell'acqua sia 1 g/mL)
Convertire il volume dell'acqua in chilogrammi:
Massa d'acqua =Volume × Densità =1000 g × 1 g/mL =1000 g =1 kg
Ora calcoliamo le moli di CaCl2:
Moli di CaCl2 =Massa / Massa molare =250 g / 110,98 g/mol ≈ 2,25 mol
Infine, calcola la molalità:
Molalità (m) =2,25 mol/1 kg =2,25 mol/kg
L'abbassamento del punto di congelamento (ΔTf) di una soluzione è direttamente proporzionale alla molalità della soluzione e alla costante di abbassamento del punto di congelamento (Kf) del solvente. La costante di depressione del punto di congelamento dell'acqua (Kf) è 1,86 °C/mol/kg.
ΔTf =Kf × m =1,86 °C/mol/kg × 2,25 mol/kg ≈ 4,20 °C
Pertanto, il punto di congelamento della soluzione sarebbe circa 4,20 °C inferiore al punto di congelamento dell'acqua pura (0 °C). Pertanto, la temperatura di congelamento della soluzione sarebbe molto probabilmente compresa tra -4,20 °C e 0 °C.