I en blandning av en fast och flytande eller två vätskor representerar huvudkomponenten lösningsmedlet, och den mindre komponenten representerar lösningen. Närvaron av lösningsmedlet inducerar fenomenet av en fryspunktsdepression i lösningsmedlet, där fryspunkten för lösningsmedlet i blandningen blir lägre än den för det rena lösningsmedlet. Fryspunktsdepressionen beräknas i enlighet med delta (T) = Km, där K representerar fryspunkts-depressionskonstanten hos lösningsmedlet och m representerar lösningens molalitet. Molalitet representerar i detta fall molerna av lösta partiklar per kilo lösningsmedel. Kemister bestämmer molen av lösta partiklar genom att dividera massan av lösningsmedlet med dess molekylvikt, bestämt genom att man sammanfogar atommassorna hos alla atomer i sin kemiska formel.
Identifiera lösningsmedlet och lösningsmedlet i blandning. Per definition representerar lösningsmedlet föreningen närvarande i mindre mängd. Till exempel, för en blandning av 10 gram natriumklorid (salt) upplöst i 100 gram vatten, representerar natriumkloriden lösningen.
Bestäm upplösningens formelvikt eller molekylvikt genom att lägga ihop atomen vikter av alla atomer i lösningsmedlets kemiska formel. Natriumklorid innehåller en natriumatom och en kloratom, och atomvikterna från det periodiska tabellen av elementen för natrium och klor är 22,99 respektive 35,45. Dess formelvikt är därför (1 x 22.99) + (1 x 35.45), som är 58.44.
Beräkna molen av lösningsmedel genom att dividera gramet av lösningsmedel med dess formelvikt. Fortsätt med föregående exempel på natriumklorid, 10 gram /58,44 eller 0,171 mol natriumklorid.
Bestäm molarna partiklar genom att multiplicera molen av lösningsmedel med antalet partiklar som skapas när lösningen löser upp. För molekylära substanser med kovalenta bindningar, såsom socker, representerar varje formel en molekyl eller partikel i lösningen. Joniska föreningar såsom natriumklorid producerar emellertid två eller flera partiklar per formel enhet. Du kan enkelt identifiera jonföreningar eftersom de alltid består av en metall och en nonmetal, medan molekylära föreningar som socker bara innehåller metaller. En förening såsom kalciumklorid skulle producera tre partiklar. För exemplet på 10 gram natriumklorid (0,171 mol NaCl) x (2 partiklar per formel) eller 0,342 mol partiklar.
Bestäm lösningens molalitet genom att dela massorna av partiklar i massan av lösningsmedlet i kilo. I det föregående exemplet innehöll den framställda lösningen 10 gram natriumklorid upplöst i 100 gram vatten. Eftersom 1 kg innehåller 1000 gram representerar 100 gram vatten 0,100 kg vatten. Använd konverteringsverktyget för att omvandla massan av lösningsmedel till kilogram, om det behövs. Partikelmolekylen av 10 gram natriumklorid i 100 gram vatten är därför 0,342 /10000 eller 3,42 mol per kilo.
Se en tabell över fryspunktsdepressionskonstanter för bestämning av fryspunktsdepressionskonstanten , K, av lösningsmedlet. K: s vatten är till exempel 1,86 grader C per mol.
Beräkna fryspunktsdepression, delta (T), av lösningsmedlet genom att multiplicera sitt K-värde med lösningsmolekylets molalitet: delta ( T) = Km. Fortsätt med föregående exempel, delta (T) = 3,42 x 1,86 eller 6,36 grader C.
Bestäm fryspunkten för blandningen genom att subtrahera delta (T) från fryspunkten för det rena lösningsmedlet. De flesta tabellerna av fryspunktspressionskonstanter kommer också att ge fryspunkten - ibland uppräknad som smältpunkten - för det rena lösningsmedlet. När det gäller vatten är fryspunkten 0 grader C. Fryspunkten för 100 gram vatten innehållande 10 gram natriumklorid är därför 0-6,36 eller -6,36 grader C.