용액의 어는점내림과 용질의 분자량

용액의 어는점내림과 용질의 분자량

 

 

물 0.1 kg에 어떤 비휘발성 물질 10 g을 용해시킨 용액의 어는점이 –0.186℃라면,

a. 이 물질의 분자량은 얼마일까?

b. 이 물질을 15 g 더 용해시킨 용액의 어는점은 몇 ℃일까?

(단, 물의 몰랄 어는점내림 상수, Kf는 1.86℃/m이다.)

 

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ΔTf = Kf × m

ΔTf = 순수한 용매의 어는점 - 용액의 어는점

ΔTf = 0 - (-0.186) = 0.186

0.186 = 1.86 × m

m = 0.1 (mol/kg)

 

용액의 몰랄농도, m

= 용질 몰수 / 용매 kg수

용질 몰수 = m × 용매 kg수

= (0.1 mol/kg) × (0.1 kg) = 0.01 mol

 

물질의 몰질량(=분자량)

= (10 g) / (0.01 mol) = 1000 g/mol

 

물질을 15 g 더 용해시킨 용액의 몰랄 농도를 구하면,

먼저 용질의 몰수는

(10+15)g / (1000 g/mol) = 0.025 mol

몰랄농도는

(0.025 mol) / (0.1 kg) = 0.25 m

 

ΔTf = Kf × m

= (1.86℃/m) × (0.25 m) = 0.465℃

 

따라서 15 g 더 용해시킨 용액의 어는점은 -0.465℃입니다.