Comprensione dei concetti
* Elevazione del punto di ebollizione: Quando un soluto (come il glucosio) viene sciolto in un solvente (come l'acqua), il punto di ebollizione della soluzione aumenta rispetto al solvente puro.
* Depressione del punto di congelamento: Allo stesso modo, il punto di congelamento della soluzione diminuisce rispetto al solvente puro.
* Proprietà coligative: Questi cambiamenti nei punti di ebollizione e congelamento sono esempi di proprietà coligative, che dipendono solo dalla concentrazione di particelle di soluto, non dalla loro identità.
Calcoli
1. Moli di glucosio:
* Massa molare di glucosio (C6H12O6) =180.156 g/mol
* Moli di glucosio =45 g / 180,156 g / mol ≈ 0,25 mol
2. molalità (M):
* La molalità è moli di soluto per chilogrammo di solvente.
* Massa di acqua (solvente) =500 g =0,5 kg
* Molalità (m) =0,25 mol / 0,5 kg =0,5 mol / kg
3. Elevazione del punto di ebollizione (Δtb):
* Δtb =kb * m
* Kb (costante ebullioscopica per acqua) =0,512 ° C/m
* Δtb =0,512 ° C/M * 0,5 mol/kg =0,256 ° C
4. Depressione del punto di congelamento (Δtf):
* Δtf =kf * m
* Kf (costante crioscopica per acqua) =1,86 ° C/m
* Δtf =1,86 ° C/M * 0,5 mol/kg =0,93 ° C
Risultati:
* Cambia nel punto di ebollizione: Il punto di ebollizione dell'acqua aumenterà di 0,256 ° C .
* Cambia nel punto di congelamento: Il punto di congelamento dell'acqua diminuirà di 0,93 ° C .
Nota importante: Questi calcoli presuppongono che il glucosio non si dissocia in acqua. Se il soluto fosse un composto ionico (come il NaCl), si dissocerebbe in più ioni, portando a un cambiamento maggiore nei punti di ebollizione e congelamento.