Antag standardtrycket i en atmosfär, fryspunkten är den temperatur vid vilken en vätska kondenserar till en fast substans. Vissa gaser, som koldioxid, kan bli fasta ämnen utan att gå igenom en vätskefas via en process som kallas sublimering. Alla vätskor och gaser, med undantag av helium, har karakteristiska fryspunkter som forskare har upptäckt genom experiment, inte beräkning. En generell formel som kallas Blagden's Law tillåter dig dock att beräkna hur tillsatsen av ett lösningsmedel kommer att sänka fryspunkten för ett lösningsmedel i direkt proportion till lösningens koncentration.

Slå upp massan av en mol av lösningen. En mol är ett visst antal partiklar - joner, atomer eller molekyler - i en substans. Det specifika numret är Avogadros konstant, 6,02 x 10 ^ 23. Du kan slå upp massan av en mol av lösningen på Internet eller i en kemihandbok. Exempelvis är massan av en mol natriumklorid eller bordsalt 58,44 gram /mol.

Undersök lösningsmedlets egenskaper. Till exempel kan du kolla upp H20 eller vatten på olika webbplatser och upptäcka att dess fryspunkt är noll grader Celsius. Vatten har en annan egenskap, kallad dess kryoskopiska innehåll ("Kf") lika med 1,86 i enheter av (grader Celsius x kg /mol). Kf för ett lösningsmedel beskriver hur mycket dess fryspunkt kommer att falla vid tillsatsen av ett lösningsmedel.

Bestäm molaliteten ("m") av lösningen, vilken definieras som antalet mol av lösningsmedel per kg av lösningsmedel. Om du till exempel lägger till 58,44 gram natriumklorid till ett kilo vatten - vilket också är en liter vatten - har du en saltvattenlösning med en molalitet av en mol salt /ett kilo vatten eller en mol /kilogram.

Slå upp van't Hoff-faktorn ("jag") för lösningen. Detta är förhållandet mellan mol av lösningsmedlet före och efter det är upplöst. Exempelvis dissocierar en mol natriumklorid i vatten för att bilda en mol vardera av natrium- och klorjoner. Därför har bordsalt en van't Hoff-faktor på två.

Beräkna nedtrycket av fryspunkten med formeln Tf = (ix Kf xm), där Tf är hur mycket fryspunkten sjunker i grader Celsius. I vårt exempel, Tf = (2 x 1,86 x 1) eller 3,72 grader C, släppa fryspunkten av vatten från noll till negativ 3,72 grader C.

TL; DR (för länge, läste inte )

Nedgången i fryspunkten beror bara på lösningsmedlet, inte lösningen. Detta gäller för utspädda lösningar, men mycket koncentrerade lösningar kräver en komplex beräkning för att bestämma fryspunktsdepression.

Varning

Förvirra inte molalitet med termen "molaritet", vilket är numret av mol av lösningsmedel delat med volymen av lösningen.