kokpunktens höjd
* glukos: En 1M glukoslösning kommer att ha en något högre kokpunkt än rent vatten.
* cacl2: En 1M CaCl2 -lösning kommer att ha en betydligt högre kokpunkt än rent vatten.
fryspunktsdepression
* glukos: En 1M glukoslösning kommer att ha en något lägre fryspunkt än rent vatten.
* cacl2: En 1M CaCl2 -lösning kommer att ha en betydligt lägre fryspunkt än rent vatten.
Varför skillnaden?
Skillnaden i kokningspunktshöjning och fryspunktsdepression uppstår från begreppet kolligativa egenskaper . Kolligativa egenskaper beror enbart på antalet lösta partiklar i en lösning, inte typen av partiklar.
Så här fungerar det:
* dissociation: Glukos är en molekylär förening och dissocieras inte in i joner när det löstes i vatten. Det kvarstår som enskilda glukosmolekyler.
* jonisering: CaCl2 är en jonisk förening och dissocierar till joner när den upplöstes i vatten. En formelenhet av CaCl2 producerar tre joner:en Ca²⁺ -jon och två Cl⁻joner.
Effekterna av joner:
* Fler partiklar: Joniseringen av CaCl2 innebär att en 1M -lösning faktiskt innehåller tre gånger Antalet partiklar som en 1M glukoslösning. Denna högre koncentration av partiklar har en större effekt på de kolligativa egenskaperna.
* Störning av lösningsmedelsstrukturen: Jonerna från CaCl2 stör vätebindningsnätverket av vattenmolekyler, vilket gör det svårare för dem att bilda en fast struktur (frysning) och göra det lättare för dem att fly in i ångfasen (kokning).
Sammanfattningsvis
Medan både glukos- och CaCl2 -lösningar uppvisar kokningspunktshöjning och fryspunktsdepression, är storleken på dessa effekter mycket större för CaCl2 eftersom den producerar fler partiklar i lösning på grund av jonisering. Detta är en direkt följd av de kolligativa egenskaperna hos lösningar.
