凝固点降低法测定相对分子质量
凝固点降低法测相对分子质量
凝固点降低法测相对分子质量；实验注意事项；1、将已调好并擦干的贝克曼温度计插入冷冻管时；再；晶全部溶化时；把萘加入体系并使其溶解时；请注意：；2、每组（三次）数据测定时过冷程度要一致；3、使用贝克曼温度计时请先阅读教材P44的注意事；4、量取苯时应先读室温；思考题；1、凝固点降低法测相对分子质量的公式，在什么条件；2、在冷却过程中，冷冻管内固液相之间和寒剂之凝固点降低法测相对分子质量实验注意事项1、将已调好并擦干的贝克曼温度计插入冷冻管时；再次测量之前将体系温热、搅拌而使苯结晶全部溶化时；把萘加入体系并使其溶解时；请注意：绝不能让温度计中的水银柱与贮槽中的水银相接！2、每组（三次）数据测定时过冷程度要一致。
搅拌应无摩擦。
3、使用贝克曼温度计时请先阅读教材P44的注意事项，一定要小心！4、量取苯时应先读室温。
思考题1、凝固点降低法测相对分子质量的公式，在什么条件下才能适用？答：非挥发性溶质的稀溶液，适用于稳定的大分子化合物，浓度不能太大也不能太小。
2、在冷却过程中，冷冻管内固液相之间和寒剂之间有哪些热交换？它们对凝固点的测定有何影响？答：凝固点测定管内液体与空气套管、测定管的管壁、搅拌棒以及温差测量仪的传感器等存在热交换。
因此，如果搅拌棒与温度传感器摩擦会导致测定的凝固点偏高。
测定管的外壁上粘有水会导致凝固点的测定偏低。
3、当溶质在溶液中有离解，缔合和生成络合物的情况时，对相对分子质量测定值的影响如何？答：溶质在溶液中有解离、缔合、溶剂化和形成配合物时，凝固点降低法测定的相对分子质量为溶质的解离、缔合、溶剂化或者形成的配合物相对分子质量，因此凝固点降低法测定出的结果反应了物质在溶剂中的实际存在形式。
4、影响凝固点精确测量的因素有哪些？答：影响测定结果的主要因素有控制过冷的程度和搅拌速度、寒剂的温度等。
本实验测定凝固点需要过冷出现，过冷太甚会造成凝固点测定结果偏低，因此需要控制过冷程度，只有固液两相的接触面相当大时，固液才能达到平衡。
凝固点降低法测相对分子质量1
2004. [6]李学良 韩昌隆. 实验室研究与探索 2006，25（11）:
1352-1354.
29
字式双通道温度温差测量仪用于完成冰点 下降实验。它具有操作简单、使用安全、 重复性好、测量精度高等特点。实验过程 中测得的数据准确，采用手工或连接计算 机画出曲线易满足要求，是该实验的理想 仪器。
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仪器与药品
计算机
凝固点降低实验测定软件 （南京南大万和科技有限
公司）
玻璃管（包括内管、外管）
玻璃搅拌棒
T f R (fT H f* ) m 2•n n 1 2 R (fT H f* ) m 2• 1 M 1 0 • b 2 0 K 0 fb 2 (2 )
式中 M 1 为溶剂的相对分子质量； b 2 为溶质的质量 摩尔浓度；K f 称为溶剂的凝固点降低常数。
如果已知溶剂的凝固点降低常数 K f ，并测得 该溶液的凝固点降低值 ΔT f ，已知溶剂和溶质的质 量 m1、m2 ，就可以通过（3）式计算溶质的相对分
实验原理实验原理纯溶剂在凝固前温度随时间均匀下降当达纯溶剂在凝固前温度随时间均匀下降当达到凝固点时固体析出放出热量补偿了对环到凝固点时固体析出放出热量补偿了对环境的热散失因而温度保持恒定直到全部凝固境的热散失因而温度保持恒定直到全部凝固后温度再均匀下降其步冷曲线见图后温度再均匀下降其步冷曲线见图11中的实际上纯液体凝固时由于开始结晶析出的实际上纯液体凝固时由于开始结晶析出的微小晶粒的饱和蒸气压大于同温度下的液体饱和微小晶粒的饱和蒸气压大于同温度下的液体饱和蒸气压所以往往产生过冷现象即液体的温度蒸气压所以往往产生过冷现象即液体的温度要降到凝固点以下才析出固体随后温度再上升要降到凝固点以下才析出固体随后温度再上升到凝固点见图到凝固点见图11中的中的bb
凝固点降低法测定物质的相对分子质量_纯萘、环己烷
华南师大学实验报告【实验目的】①测定环己烷的凝固点降低值，计算萘的分子量。
②掌握溶液凝固点的测定技术。
③技能要求：掌握冰点降低测定管、数字温差仪的使 用方法，实验数据的作图处理方法。
【实验原理】1、凝固点降低法测分子量的原理化合物的分子量是一个重要的物理化学参数。
用凝固点降低法测定物质的分子量是一种简单而又比较准确的方法。
稀溶液有依数性，凝固点降低是依数性的一种表现。
稀溶液的凝固点降低（对析出物是纯溶剂的体系）与溶液中物质的摩尔分数的关系式为：ΔT f = T f * - T f = K f m B (1)*式中，T f *为纯溶剂的凝固点，T f 为溶液的凝固点，m B 为溶液中溶质B 的质量摩尔浓度，K f 为溶剂的质量摩尔凝固点降低常数，它的数值仅与溶剂的性质有关。
已知某溶剂的凝固点降低常数K f,并测得溶液的凝固点降低值ΔT ，若称取一定量的溶质W B (g)和溶剂W A (g)，配成稀溶液，则此溶液的质量摩尔浓度m B 为:3AB BB 10W M W m ⨯=mol/kg (2)将(2)式代入(1)式，则：3Af Bf B 10W T W K M ⨯∆=g/mol (3)表1 几种溶剂的凝固点降低常数值因此，只要称得一定量的溶质（WB ）和溶剂（WA ）配成一稀溶液，分别测纯溶剂和稀溶液的凝固点，求得ΔT f ，再查得溶剂的凝固点降低常数，代入(3)式即可求得溶质的摩尔质量。
* 当溶质在溶液里有解离、缔合、溶剂化或形成配合物等情况时，不适用上式计算，一般只适用于强电解质稀溶液。
2、凝固点测量原理纯溶剂的凝固点是它的液相和固相共存时的平衡温度。
若将纯溶剂缓慢冷却，理论上得到它的步冷曲线如图中的 A , 但但实际的过程往往会发生过冷现象，液体的温度会下降到凝固点以下，待固体析出后会慢慢放出凝固热使体系的温度回到平衡温度，待液体全部凝固之后，温度逐渐下降，如图中的B。
图中平行于横坐标的CD线所对应的温度值即为纯溶剂的凝固点T f*。
凝固点降低法测定物质的相对分子质量实验报告(华南师范大学)
实验报告学生姓名学号专业化学（师范）年级班级课程名称物理化学实验实验项目凝固点降低法测定物质的相对分子质量实验类型□验证 设计□综合实验时间年月日指导老师实验评分一、实验目的1.明确溶液凝固点的定义及获得凝固点的正确方法2.测定环己烷的凝固点降低值，用凝固点降低法测定萘的摩尔质量3.掌握凝固点降低法测分子量的原理，加深对稀溶液依数性的理解4.掌握精密电子温差仪的使用方法二、实验原理∆T f=K f m B①∆T f为凝固点降低值，m B为溶液质量摩尔浓度，K f为凝固点降低常数，它与溶剂的特性有关m B=n B/W An B为溶质B的物质的量，W A为溶剂A的质量表1 环己烷的凝固点降低常数值溶质质量为W B（g）和溶剂W A（g）的稀溶液，此溶液的质量摩尔浓度m B为：×103mol/kg②m B=W BM B W AM B为溶质B的相对分子质量×103mol/kg由①②得，M B=K f W B∆T f W A对于纯溶剂，逐步冷却时，体系温度随时间均匀下降，到某一温度时有固体析出，由于结晶放出的凝固热抵消了体系降温时传递给环境的热量，因而保持固液两相平衡，当放热与散热达到平衡时，温度不再改变。
在步冷曲线上呈现出一个平台，当全部凝固后，温度又开始下降。
实际情况下，由于过冷现象的存在，往往每次测定值会有起伏。
即先过冷后足够量的晶体产生时，大量的凝固热使体系温度回升，回升后在某一温度维持不变，此不变温度作为纯溶剂的凝固点。
对于稀溶液，没有过冷现象存在时，溶液首先均匀降温，当某一温度有溶剂开始析出时，凝固热抵消了部分体系向环境的放热，因此降温变得缓慢，在步冷曲线上表现为一个转折点，此温度即为该平衡浓度稀溶液的凝固点，随着溶剂析出，溶液浓度增加，凝固点降低。
过冷现象存在时，某一浓度的溶液逐渐冷却成过冷溶液，通过搅拌或加入晶种促使溶剂结晶，由结晶放出的凝固热抵消了体系降温时传递给环境的热量，使体系温度回升，当凝固放热与体系散热达到平衡时，温度不再回升。
凝固点降低法测萘的相对分子质量
凝固点降低法测萘的相对分子质量凝固点降低法是一种测定溶液中物质相对分子质量的方法，其原理基于溶质的存在会影响溶剂的凝固点，因为溶液的凝固点低于纯溶剂的凝固点。
在一定浓度下，溶质与溶剂的比例越高，凝固点降低的越明显。
因此，可以根据凝固点的变化来计算溶液中物质的相对分子质量。
萘是一种简单的芳香族化合物，具有很强的吸收光谱，是经常用于光谱定量分析的标准样品。
在实验中，可以使用萘来进行凝固点降低法的相对分子质量计算。
实验步骤：1. 准备样品：称取1g的萘，加入100ml的乙醇，彻底搅拌均匀，使萘充分溶解于乙醇溶液中2. 准备对照组：取同样量的纯乙醇，作为对照组3. 降低凝固点：将样品及对照组装入两个蒸发皿中，将蒸发皿放置于恒温水槽中，在15~40℃的温度范围内，每隔5℃取出一次，记录下两个蒸发皿的凝固点4. 计算结果：根据凝固点降低公式，计算出两个样品的分子量，并比较得到样品的相对分子质量凝固点降低公式：ΔTf = Kf x m其中，ΔTf 是凝固点的降低，Kf 是凝固点降低常数（乙醇的Kf值为1.99 K kg/mol），m是溶液的摩尔浓度。
可以通过下式计算出样品的相对分子质量：M2/M1 = (ΔTf1/ΔTf2) x (m2/m1)其中，M1和M2分别表示溶质的相对分子质量和计算出的溶质相对分子质量，ΔTf1和ΔTf2表示对照组和样品的凝固点降低，m1和m2表示对照组和样品的分子浓度。
实验注意事项：1. 溶液的配制必须要精确，并且充分搅拌，以保证萘充分溶解于乙醇溶液中。
2. 游离萘可能会对实验环境造成污染，应注意实验室通风。
3. 选用合适的温度范围和温度间隔来保证准确的测量结果。
4. 实验过程中，需要控制实验环境的温度和湿度，尽量保持恒定。
5. 实验完毕后，将所有使用过的试剂和设备进行妥善处理和清洗，保持实验环境的整洁和安全性。
总之，通过凝固点降低法测萘的相对分子质量，不仅可以加深对化学物质的认识，而且可以加强实验技能的培养。
凝固点降低法测相对分子质量
凝固一、仪器和药品1、仪器相对分子质量测定仪1套；贝克曼温度计1支温度计（0～50 0C）1支；烧杯（1000ml）1个压片机1台；移液管（20 ml）1支吸耳球1个；放大镜1个停表1块；2、药品苯（A.R.经去水处理）；环己烷（A.R.）；奈（A.R.）；二、预习提问1、稀溶液的四个依数性质是什么？本实验利用了稀溶液依数性质的哪一个？数学表达式如何？各物理量的含义是什么？2、全部实验操作归结为什么的测量？何谓凝固点？3、纯溶剂的凝固点在图4-1中指的是什么？4、实验操作中应注意什么？三、实验注意事项1、凝固点的确定较为困难。
先测一个近似凝固点，精确测量时，在接近近似凝固点时，降温速度要减慢，到凝固点时快速搅拌。
2、千万不要过冷，若过冷太甚，凝固的溶剂过多，溶液的浓度变化过大，所得凝固点偏低。
凝固一、实验目的1、掌握一种常用的相对分子质量测定方法。
2、通过实验进一步理解稀溶液理论。
二、基本原理利用稀溶液的冰点降低依数性质测定相对分子质量。
冰点降低（凝固点降低）即含非挥发性溶质的二组分稀溶液的凝固点将低于纯溶剂的凝固点。
数学表达式为 m K T T T f ⋅=-=∆0 (1)式中：0T 为纯溶剂的凝固点；T 为溶液的凝固点；f K 为质量摩尔凝固点降低常数，简称为凝固点降低常数；m 为溶质的质量摩尔浓度。
又因为 1000/⨯=WMg m （2） 式中：M 为溶质的摩尔质量（1-⋅mol g ）；g 和W 分别表示溶质和溶剂的质量（g ）。
将（2）式代入（1）式得WT gK M f ⋅∆⋅=1000全部实验操作归结为凝固点的精确测量。
所谓凝固点是指在一定压力下，固液两相平衡共存的温度。
测定溶剂、溶液温度随时间的变化，绘制得步冷曲线，而得到溶剂、溶液的凝固点。
注意实验操作中必须掌握体系的过冷程度。
三、装置图 四、操作步骤1、将仪器安装好，取自来水注入冰浴槽中（水量以注满浴槽体积2/3为宜），然后加入冰屑以保持水温在3～50C 。
实验六 凝固点降低法测定物质的相对分子质量
凝固点降低法测定物质的相对分子质量一．实验目的用凝固点降低法测定萘的相对摩尔质量掌握溶液凝固点测定技术通过实验加深对稀溶液依数性质的理解二．实验原理凝固点降低法是一种比较简单而准确的测定相对摩尔质量的方法，凝固点降低是理想稀溶液的依数性质之一。
理想稀溶液的凝固点降低(对析出物为纯固相溶剂的体系)与溶液组成之间的关系为∶2,()f f f f B fus m A R T T T T x H ***∆=-=∆式中∶ f T *为纯溶剂的凝固点(K), f T ∆为凝固点降低值(K), f T 为稀溶液的凝固点(K), B x 为溶液中溶质的摩尔分数。
,fus m A H *∆为纯溶剂的摩尔凝固焓。
当溶液的浓度很稀时，上式可改写为∶22,,()()()()()()()()f f A f A f fus m A B fus m A B B R T R T n m B m B T M k H n H M m A M m A ****∆===∆∆ f k 为凝固点降低常数，()m A 为溶剂的质量，()m B 为溶质的质量，A M 为溶剂的摩尔质量，B M 为溶剂的摩尔质量，称取()m B ／kg 的溶质和()m A ／kg 溶剂配成理想稀溶液，分别测定纯溶剂和溶液的凝固点，求得凝固点降低值f T ∆ (K)，再查得溶剂的凝固点降低常数，代入上式即可计算溶质的相对摩尔质量B M 。
通常测凝固点的方法是将已知浓度的溶液(或溶剂)逐步冷却，记录一定时刻体系的温度，并绘出冷却曲线。
纯溶剂的凝固点是它的液相和固相共存时的平衡温度，在冷却曲线上为水平线所处之温度。
但将在实际冷却过程中，常发生过冷现象，在开始析出固体后温度才回升并会稳定一段时间，在冷却曲线水平线段的左端出现一向下弯曲的曲线。
溶液的凝固点是该溶液的液相和溶剂的固相共存时的平衡温度。
若将溶液逐步冷却，随着溶剂固体的析出，冷却曲线出现转折点，若适当控制冷却速率(如∶ 控制寒剂的温度或搅拌速度等)，使得过冷现象不严重，可得到较好的实验结果，否则实验结果将偏低。
凝固点降低法测定相对分子质量
凝固点降低法测定相对分子质量嘿，朋友们，今天咱们聊聊一个听起来挺高大上的话题——凝固点降低法测定相对分子质量。
乍一听，哎呀，感觉像是化学课上老师讲的那些复杂的公式，结果一头雾水。
不过别怕，今天我就用最简单易懂的语言，把这事儿说清楚。
什么是凝固点降低法呢？简单来说，就是通过观察某种溶液的凝固点变化，来推算出溶质的分子质量。
想象一下，你在寒冷的冬天喝热巧克力，里面加了一点盐。
你会发现，咦，原本应该很快就能凝固的热巧克力，怎么变得这么难以凝固了？对，就是盐的功劳。
盐的加入降低了液体的凝固点。
这一现象就叫凝固点降低。
这方法听上去有点神奇，但其实它背后的原理并不复杂。
说白了，溶质的加入会影响溶剂的性质。
就像一群小朋友在公园里玩耍，如果多了几个朋友，大家就得排队等着玩秋千，变得不那么快了。
溶质越多，凝固点就越低。
科学家们通过测量这种变化，能够算出溶质的分子质量。
哇，听起来是不是有点酷？咱们得用点儿实际操作来让这事儿变得生动。
想象一下，咱们在实验室里，准备一些冰水和要测定的溶质，比如说，氯化钠。
咱们把冰水倒进一个烧杯，然后慢慢加氯化钠，搅拌均匀。
每加一点盐，咱们就要记录一下温度。
温度表就像是个小侦探，随着咱们的操作，慢慢揭开真相。
随着盐的增加，水的凝固点逐渐下降，直到咱们终于可以确定出这个神秘溶质的分子质量。
这个过程就像是在解谜，越加越有意思。
哎呀，想想那些化学反应，真是让人感到一阵兴奋。
你看，凝固点降低法不仅仅是个冷冰冰的实验，它背后其实有着无数的化学故事和科学原理。
每当我在实验室看到那一片片白色的盐溶解在水中，就像是在观察魔法一样，真是让人兴奋得想要大喊。
说到这里，有没有朋友想要亲自尝试一下呢？其实不需要太多复杂的仪器，咱们在家里也能做一个简单的实验。
找一个小碗，放点水，再加点盐，搅拌搅拌，看着盐在水中慢慢溶解。
然后，试着用冰块降温，看看水在什么温度下开始凝固。
这个过程就像是冬天的冒险，既好玩又能学到东西，简直是一举两得。
凝固点降低法测定相对分子质量实验报告
标准知识格式文章：凝固点降低法测定相对分子质量实验报告1. 概述在化学实验中，凝固点降低法是一种常用的方法，用于测定溶质的相对分子质量。
本文将结合理论知识和实验数据，探讨凝固点降低法在测定相对分子质量中的应用，以及实验过程中所遇到的问题和解决方法。
2. 理论知识凝固点降低法是指在非电解质溶液中，随着溶质浓度的增加，溶液的凝固点会降低。
这一现象可以用冰点降低公式ΔT = Kf·m来描述，其中ΔT为溶液的凝固点降低，Kf为溶剂的凝固点降低常数，m为溶质的摩尔浓度。
通过实验测定溶液的ΔT和溶质的摩尔浓度，就可以计算出溶质的相对分子质量。
3. 实验过程在实验中，首先准备一定浓度的溶液，并测定其凝固点。
然后逐步增加溶质的量，再次测定凝固点。
根据测得的数据，可以计算出溶质的相对分子质量。
在实验中，我们遇到了一些问题，比如溶液的搅拌不均匀、温度的测量误差等。
针对这些问题，我们采取了相应的措施，保证了实验的准确性。
4. 实验结果及分析通过实验数据的处理和计算，我们得出了溶质的相对分子质量。
在实验中，我们发现溶液的凝固点与摩尔浓度呈线性关系，符合理论预期。
这说明凝固点降低法是一种有效测定相对分子质量的方法，能够为化学实验提供可靠的数据支持。
5. 个人观点凝固点降低法是化学实验中常用的方法之一，对于测定非电解质的相对分子质量具有重要意义。
通过实验，我们不仅可以加深对理论知识的理解，还可以培养实验操作的技能。
在今后的学习和科研中，我将继续深入探讨凝固点降低法在化学领域的应用，并不断提升自己的实验能力。
6. 总结通过本次实验，我对凝固点降低法的原理和应用有了更深入的认识。
我也意识到实验中的细节操作对结果的影响至关重要。
在今后的学习中，我将继续努力，不断完善实验技能，为将来的科研打下坚实的基础。
结语凝固点降低法在测定相对分子质量中具有重要的应用价值，在化学实验中发挥着重要作用。
通过本次实验，我对凝固点降低法有了更深刻的理解，也提升了自己的实验技能。
凝固点降低法测相对分子质量
温度：13.40C气压101.43KP
查得ρ环己烷=0.779g/cm3
(1)溶剂冷却曲线（2）溶液冷却曲线
由上图可知T0=0.570T=-0.043萘的质量W2=0.0722 Kf=20（环己烷）
由公式T0-T=Kf*m =0.570-（-0.043）=0.6130C
又因为m=（W2/M2）/W1*1000
九．思考题
1.凝固点降低法测相对分子质量的公式，在什么条件下才能适用？
答：在稀溶液且溶质在溶液中不发生解离或缔合的情况下适用。
3.影响凝固点精确测量的因素有哪些？
溶液过冷程度控制；冰水浴温度控制在30C左右；搅拌速度控制，温度升高，快速搅拌；
溶剂溶质精确测量，浓度不能太高。
教师评语：
2.按上图将仪器安装好。取自来水注入冰槽（2/3）中，然后加入冰屑以保持水温在2-30C，
调节温差仪在60水，温差为0
3.测溶剂环己烷凝固点：用移液管移取环己烷40ml注入冷冻管，并将其插入作为温度浴的外套管中均匀缓慢搅拌1s/次，注意温度变化当水银柱降到温度计刻度范围内时，每隔20s记录一次温度，至温度不再变化。
m:为溶质的质量浓度W1:溶剂环己烷质量W2：溶质萘质量
2.凝固点是指在一定压力下，固液两相平衡共存的温度。实际上只有固相充分散到液相中也就是固液两相的接触面相当大时平衡才能达到纯溶剂的凝固点相当于冷却曲线中的水平部分所指的温度。
3.如果溶液的过冷程度不大，可以将温度回升的最高值作为溶液的凝固点，如果过冷太甚，凝固的溶剂过多溶液的浓度变化过大，凝固点偏低。
其中W1=ρ.V =0.779*25=19.475g
所以M2=Kf/(T0-T)*(1000W2/W1)= Kf1000W2/W1(T0-T)
【精品】实验六凝固点降低法测定物质的相对分子质量
【精品】实验六凝固点降低法测定物质的相对分子质量实验六凝固点降低法测定物质的相对分子质量一、实验目的：1、了解凝固点降低法；2、了解分子质量；3、测定未知物质的相对分子质量；二、实验原理：凝固点降低法是根据溶质前后溶解度的差异，比较物质不同组成结构前后溶解度的变化来计算物质的相对分子质量。
溶质的溶解度受到其含量和分子量的影响，因此可以利用凝固点的变化来推导出溶质的相对分子质量。
三、实验器材：常用：烧杯、吹管、滴定管、分液漏斗、拉曼光谱、静电精密秤等。
四、试剂：主要：未知物质、乙醇、氯仿、水。
五、实验方法：（1）称取一定量的未知物质，放入烧杯中，加入乙醇溶液，微摇，溶液放置步 4 小时，沉淀完全后，将沉淀物用滴定管吸出，用烧瓶内液体相同量的氯仿补充溶液内液体，微摇，之后再放置一段时间，等待沉淀完全即可。
（2）取拉曼光谱仪测量后，来判断溶液是否完全清晰，如果清晰，表示未知物质全部沉淀，记录称量的比例。
（3）静电精密秤取 10mL 的水，加入未知物质溶液，用烧杯内液体相同量的氯仿补充水内液体，微摇，放置一段时间等待沉淀完全，再用滴定管将沉淀物吸取，用静电精密秤称量，并记录称量的比例。
（4）将乙醇中溶质和氯仿中溶质的称量比例，以及水中溶质的称量比例相减，然后将得到的分子质量值代入以下公式，得到物质的相对分子质量。
相对分子质量＝(重量质量 - 空白质量) / 称量比例六、安全事项：1、实验过程中进行时，请勿将助剂向眼、口中含服；2、实验完成后，严禁将残留于容器中溶质排放；3、对于有易燃、可爆炸、剧毒、有毒等潜在风险的溶质，必须严格按照实验的要求和安全规定进行实验；4、进行实验时，注意实验步骤、安全规定，避免操作时出现意外。
七、数据处理与分析：1、观察各容器中溶液过程和沉淀情况，判断未知物质的溶解度；2、计算未知物质的相对分子质量，用公式求出相对分子质量；3、使用拉曼光谱分析溶液，确定溶质中含有的分子结构；4、总结实验结果，得到未知物质的相对分子质量，并解释它们之间的关系。
凝固点降低法测定相对分子高质量
交通大学实验报告课程：物理化学实验 系别：专业班号： 组别：第二大组 实验日期：2015年4月3日 ： 学号： 交报告日期：2015年4月10日 同组者：实验名称：凝固点降低法测定相对分子质量一、实验目的1.用凝固点降低法测定萘的相对分子量。
2.掌握步冷曲线法测定液体凝固点的方法。
3.掌握数字贝克曼温度计的使用方法。
二、实验原理稀溶液中溶剂的蒸气压下降、凝固点降低（析出固态纯溶剂）、沸点升高（溶质不挥发）和渗透压的数值，仅与一定量溶液中溶质的质点数有关，而与溶质的本性无关，故称这些性质为稀溶液的依数性。
固体物质和它的液体成平衡时的温度称为凝固点。
加一溶质于纯溶剂中，其溶液的凝固点必然较纯溶剂的凝固点低，其降低的数值与溶液中溶质的质量摩尔浓度成正比。
对于在溶液中不离解、不缔合的溶质的稀溶液有如下关系式：0T T T kc ∆=-= ① 式中：0T —纯溶剂的凝固点；T —浓度为C 的溶液的凝固点； k —比例常数。
如果C 以质量摩尔浓度（B m ：每千克溶剂所含溶质的物质的量）来表示，k 则为溶剂的摩尔凝固点降低常数，今以f K 表示这个常数，于是①示可改写为：0f B T T T K m ∆=-= ②若取一定量的溶质()B W 和溶剂()A W 配制成稀溶液，则此溶液的质量摩尔浓度B m 为：/1000B BB AW M m W =⨯ ③ 式中：B m 为溶质的相对分子质量。
如果已知溶剂的f K 值，则测定此溶液的凝固点降低值即可按下式计算溶质的相对分子质量。
01000fBB AK W M T T W =⨯- ④纯溶剂的凝固点是它的液相和固相共存的平衡温度。
若将纯溶剂逐步冷却，其冷却曲线如图1中Ⅰ的曲线图形。
但实际过程中往往发生过冷现象，即在过冷时开始析出固体后，温度才回升到稳定的平衡温度，当液体全部凝固后，温度再逐渐下降，其冷却曲线呈现如图1中Ⅱ的形状。
溶液的凝固点是该溶液的液相与溶剂的固相共存的平衡温度。
凝固点降低法测定相对分子高质量
实用标准文档交通大学实验报告课程：物理化学实验系别：专业班号：组别：第二大组实验日期：2015年4月3日：学号：交报告日期：2015年4月10日同组者：实验名称：凝固点降低法测定相对分子质量一、实验目的1.用凝固点降低法测定萘的相对分子量。
2.掌握步冷曲线法测定液体凝固点的方法。
3.掌握数字贝克曼温度计的使用方法。
二、实验原理稀溶液中溶剂的蒸气压下降、凝固点降低（析出固态纯溶剂）、沸点升高（溶质不挥发）和渗透压的数值，仅与一定量溶液中溶质的质点数有关，而与溶质的本性无关，故称这些性质为稀溶液的依数性。
固体物质和它的液体成平衡时的温度称为凝固点。
加一溶质于纯溶剂中，其溶液的凝固点必然较纯溶剂的凝固点低，其降低的数值与溶液中溶质的质量摩尔浓度成正比。
对于在溶液中不离解、不缔合的溶质的稀溶液有如下关系式：文案大全．实用标准文档?T?T?T?kc①0式中：T—纯溶剂的凝固点；0T—浓度为C的溶液的凝固点；k—比例常数。
如果C以质量摩尔浓度（m k则为溶剂的：每千克溶剂所含溶质的物质的量）来表示，B摩尔凝固点降低常数，今以K表示这个常数，于是①示可改写为：f?T?T?T?Km②B0f m)(为：若取一定量的溶质)WW(配制成稀溶液，则此溶液的质量摩尔浓度和溶剂BAB W/MBB??1000m③B W A式中：m为溶质的相对分子质量。
B如果已知溶剂的K值，则测定此溶液的凝固点降低值即可按下式计算溶质的相对分f子质量。
KW1000f④B?M?B WT?T A0纯溶剂的凝固点是它的液相和固相共存的平衡温度。
若将纯溶剂逐步冷却，其冷却曲线如图1中Ⅰ的曲线图形。
但实际过程中往往发生过冷现象，即在过冷时开始析出固体后，温度才回升到稳定的平衡温度，当液体全部凝固后，温度再逐渐下降，其冷却曲线呈现如图1中Ⅱ的形状。
文案大全．实用标准文档溶液的凝固点是该溶液的液相与溶剂的固相共存的平衡温度。
若将溶液逐步冷却，其冷却曲线与纯溶剂不同，见图9中Ⅲ、Ⅳ。
凝固点降低法测定物质的相对分子质量
34 6.432 4.499 4.54 35 6.417 4.497 4.537 36 6.395 4.493 4.531 37 6.37 4.49 38 6.343 4.486 39 6.321 4.482 40 6.3 4.479 41 4.475 42 4.47 43 4.464 44 4.458 45 4.453 46 4.45 47 4.447 484.442③称量的萘的质量：m=0.1925g[实验数据的处理]①由环己烷的密度，计算所取环己烷的重量W A 。
室温 t 时环己烷密度计算公式为∶ρt ／g·cm -3＝0.7971－0.8879×10-3 t ／℃。
则：室温为25.5℃时，环己烷的密度为：ρt ＝0.7971－0.8879g·cm -3×10-3 t ＝0.7971－0.8879×10-3×25.5＝0.7745g·cm -3 ∴环己烷质量为：W A ＝V ×ρt ＝20.00×0.7745＝15.49 g ②将实验数据列入表2中表 2 — 凝固点降低实验数据物质 质量/ g 凝固点/℃凝固点降低值/℃测量值 平均值 环己烷 15.49 g 6.544 6.5752.0226.607 萘0.1925 g4.501 4.5534.605③根据式(3)，由所得数据计算萘的分子量，并计算与理论值的相对误差。
K f ＝20K·kg/mol3Af Bf B 10W T W K M ⨯∆=g ＝＝122.92 g/mol查文献可得：萘的相对分子质量为128.18 相对误差为 4.1%。
④根据四组数据作出的冷却曲线图。
图1 — 环己烷溶剂的冷却曲线（I ） 图2 — 环己烷溶剂的冷却曲线（II ） 图3 — 环己烷与萘混合溶液的冷却曲线（I ） 图4 — 环己烷与萘混合溶液的冷却曲线（II ）。
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西安交通大学实验报告
课程：物理化学实验 系别：
专业班号： 组别：第二大组 实验日期：2015年4月3日 姓名： 学号： 交报告日期：2015年4月10日 同组者：
实验名称：凝固点降低法测定相对分子质量
一、实验目的
1.用凝固点降低法测定萘的相对分子量。
2.掌握步冷曲线法测定液体凝固点的方法。
3.掌握数字贝克曼温度计的使用方法。
二、实验原理
稀溶液中溶剂的蒸气压下降、凝固点降低（析出固态纯溶剂）、沸点升高（溶质不挥发）和渗透压的数值，仅与一定量溶液中溶质的质点数有关，而与溶质的本性无关，故称这些性质为稀溶液的依数性。
固体物质和它的液体成平衡时的温度称为凝固点。
加一溶质于纯溶剂中，其溶液的凝固点必然较纯溶剂的凝固点低，其降低的数值与溶液中溶质的质量摩尔浓度成正比。
对于在溶液中不离解、不缔合的溶质的稀溶液有如下关系式：
0T T T kc ∆=-= ① 式中：0T —纯溶剂的凝固点； T —浓度为C 的溶液的凝固点； k —比例常数。
如果C 以质量摩尔浓度（B m ：每千克溶剂所含溶质的物质的量）来表示，k 则为溶剂的摩尔凝固点降低常数，今以f K 表示这个常数，于是①示可改写为： 0f B T T T K m ∆=-= ②
若取一定量的溶质()B W 和溶剂()A W 配制成稀溶液，则此溶液的质量摩尔浓度B m 为： /1000B B
B A
W M m W =
⨯ ③
式中：B m 为溶质的相对分子质量。
如果已知溶剂的f K 值，则测定此溶液的凝固点降低值即可按下式计算溶质的相对分子质量。
1000f
B
B A
K W M T T W =
⨯
- ④
纯溶剂的凝固点是它的液相和固相共存的平衡温度。
若将纯溶剂逐步冷却，其冷却曲
线如图1中Ⅰ的曲线图形。
但实际过程中往往发生过冷现象，即在过冷时开始析出固体后，温度才回升到稳定的平衡温度，当液体全部凝固后，温度再逐渐下降，其冷却曲线呈现如图1中Ⅱ的形状。
溶液的凝固点是该溶液的液相与溶剂的固相共存的平衡温度。
若将溶液逐步冷却，其冷却曲线与纯溶剂不同，见图9中Ⅲ、Ⅳ。
由于部分溶剂凝固而析出，使剩余溶液的浓度逐渐增大，因而剩余溶液与溶剂固相的平衡温度也逐渐下降。
本实验所要测定的是浓度已知的溶液的凝固点。
因此，所析出的溶剂固相的量不能太多，否则要影响原溶液的浓度。
如稍有过冷现象如图9中Ⅳ所示，对相对分子质量的测定，无显著影响；如过冷严重，则冷却曲线如图9中Ⅴ所示，测得之凝固点将偏低，影响相对分子质量的测定结果。
因此在测定过程中必须设法控制适当的过冷程度，一般可控制寒剂的温度、搅拌速度等方法来达到。
由于稀溶液的凝固点降低值不大，因此温度的测量需要用较精密的仪器，在本实验中采用精密温差测量仪。
做好本实验的关键：一个是控制搅拌速度，每次测量时的搅拌条件和速度尽量一致。
二是寒剂的温度，过高则冷却太慢，过低则测不准凝固点，一般要求较溶剂的凝固点低3～4℃，因此本实验中采用冰—水混合物作冰浴。
图1冷却曲线
三、仪器和药品
凝固点测定仪、水银温度计、SWC -II 型数字贝克曼温度计、压片机、秒表、环己烷（1120.2,0.774f K K mol kg g mL ρ--=⋅⋅=⋅ ）、萘（分析纯）。
四、实验步骤 1.调节寒剂的温度
调节冰的量使寒剂F 的温度处于3℃左右。
在实验过程中用搅拌器D 经常搅拌并根据寒剂的温度要经常补充少量的冰，使寒剂保持此温度。
2.环己烷的凝固点测定
用移液管吸取30mL 环己烷，把它加入凝固点管A 。
然后塞上橡皮塞，并调整贝克曼温度计的探头B 使其浸入环己烷的液面之下。
先将盛放环己烷液体的凝固点管A 直接插入寒剂F 中，当刚有固体析出时迅速将其外壁擦干，当其析出的固体完全融化后迅速将其插入空气套管E 中。
打开秒表，每15秒记录一次待测系统的温度。
重复试验。
取出凝固点管A ，用手温热之。
待管中的固体刚完全熔化后，将它直接插入空气套管E 中冷却。
后续的操作同上，重复测量两次。
3.溶液凝固点的测定
取出凝固点管A ，使管中的环己烷熔化。
把压成片状并已精准测量的的萘加入到环己烷中。
然后测定该溶液的凝固点，测定方法与上述相同。
五、数据记录与处理 1.数据记录
纯溶剂第一次 纯溶剂第二次
溶液第一次
溶液第二次
溶液第三次
时间t/s 温度T/℃ 时间t/s 温度T/℃ 时间t/s 温度T/℃ 时间t/s 温度T/℃ 时间t/s 温度T/℃ 0 6.975 0 6.981 0 6.908 0 7.041 0 7.073 15 6.819 15 6.862 15 6.728 15 6.849 15 6.889 30 6.779 30 6.817 30 6.554 30 6.669 30 6.709 45 6.770 45 6.793 45 6.381 45 6.502 45 6.545 60 6.764 60 6.777 60 6.220 60 6.324 60 6.382 75 6.761 75 6.767 75 6.060 75 6.174 75 6.229 90 6.758 90 6.761 90 5.927 90 6.018 90 6.091 105 6.756 105 6.759 105 5.807 105 5.893 105 5.962 120 6.753 120 6.754 120 5.712 120 5.791 120 5.852 135 6.750 135 6.748 135 5.720 135 5.805 135 5.764
2.根据环己烷的密度计算实验中所用环己烷溶剂的质量A W 。
环己烷的体积30mL 环己烷的密度1
0.774g mL -⋅ 环己烷的质量23.22g 萘片的质量 0.1166g 3.根据环己烷溶剂和溶液的步冷曲线，确定溶剂和溶液的凝固点。
由1中的数据可绘制如下步冷曲线：
溶剂第一次：
1770 6.040 1785
5.996
溶剂第二次：
溶液第一次：
溶液第二次：
溶液第三次：
由上面的步冷曲线可得：
4.用纯溶剂和溶液的凝固点*f T 、f T 计算萘的摩尔质量，并计算该结果的相对误差。
计算1120.20.11661000131.560.77123.22f B
B f A K W K mol g
M g mol T W K g
--⋅⋅⨯==⨯=⋅∆⋅⨯ ，
且经查得萘的相对分子质量1
128.18M g mol -=⋅ ， 故相对误差
131.56128.18
=
100% 2.64%128.18
σ
σ
∆-⨯= 。
六、误差分析
1.实验过程中寒剂的温度不易控制，故可能造成过冷现象。
2.实验数据处理时，切线位置的确定并无法十分准确，可能造成部分误差。
七、思考题
1.若用凝固点降低法测定分子量，则选择溶剂时应考虑哪些问题？
答：首先要能很好的溶解溶质，且当溶质在溶液里有解离、缔合、溶剂化或形成配合物等情况时不适用。
其次凝固点不应太高或太低应在常温下易达到。
如水、苯、环己烷等。
2.为什么会产生过冷现象？如何控制过冷程度？
答：过冷现象是由于溶解在溶液中的溶质在温度降到凝固点以后，没有晶体析出而达到过饱和状态的现象。
原因是刚刚析出的固体颗粒小，比表面积大，表面吉布斯函数高。
为了控制过冷程度，因而寒剂的温度不能大大低于待测的凝固点，而且在凝固点附近时应该加速搅拌。
当过冷后温度回升，立即改用原先较缓慢的搅拌方式。
3.根据什么原则考虑加入溶质的量？为什么溶液不能太浓也不能太稀？
答：根据实验原理稀溶液的依数性以及称量精密度等考虑加入溶剂的量。
根据稀溶液依数性，溶质加入量要少，而对于称量相对精密度来说，溶质又不能太少。