凝固点的测定可采用过冷法纯液体的冷却曲线溶液的冷却曲线

凝固点的测定可采用过冷法
纯液体的冷却曲线
溶液的冷却曲线
凝固点测定装置图
4
3
2
1
1．空气套管，2．测量管，3．温度计，4．搅拌器
操作步骤
1．往冰水浴槽内加冰块，调节冰水浴内的温度为0～2℃ 之间。用移液管准确移取25.00mL纯水，小心注入测量管 中，塞上塞子。 2．把测定管直接放在冰水浴中，注意保持冰水浴高度高 于测定管中液面的高度。插入温度探头，并不断搅拌，使 苯逐步冷却。 3．当温度降至10℃时，每隔30秒记录一次温度值。当有固 体析出后，从冰水浴中取出测定管，擦干测量管的外壁后 将测量管放在空气套管中。继续不断地搅拌溶液（控制搅 拌速度大约每秒钟一次），同时注意观察温度变化情况， 当温度在几分钟内保持不变时，停止记录。 4．在分析天平上准确称取4.5g左右的葡萄糖,待测量管中的 冰已融化后将其加入,依2,3步骤测定该溶液的凝固点,凝固 点取其过冷后温度回升所达到的最高点的温度。
结果与讨论
1．分别绘制纯水和葡萄糖水溶液的步冷曲线， 并根据步冷曲线确定溶液的凝固点降低值。 2．计算葡萄糖水溶液的质量摩尔浓度，并确定 溶质葡萄糖的分子量。 3．计算测量结果的相对误差。
思考题
1．什么是依数性质？依数性质和哪些因素有关？
2．为什么纯溶剂和稀溶液的的凝固曲线不同？ 3．在什么情况下步冷曲线上会出现凹陷部分？
4．如果溶质没有完全熔化，对测量结果有何影响？
凝固点降低法除可用于研究电解质的电离度， 溶质的缔合度，溶剂的渗透系数和活度系数外， 一个重要应用是测量未知物质的分子量。将准 确称量质量的溶质溶于一定量的溶剂中，通过 凝固点下降的数值结合公式可以获得溶质的分 子量，即：
MB
K f mB பைடு நூலகம்T f mA
式中 MB——溶质的分子量，kg· mol-1； mB——溶质的质量，kg； mA——溶剂的质量，kg。
凝固点下降低法测定摩尔质量
实验目的
1．掌握测量物质凝固点的一般方法与原理。
2．通过凝固点下降法测量溶质的摩尔质量。
3．通过步冷曲线的绘制比较纯溶剂和稀溶 液凝固过程的差别。
实验原理
含非挥发性溶质的二组分溶液（当溶剂与溶质 不生成固溶体时）的凝固点将低于纯溶剂的凝固点， 这是稀溶液的依数性质之一。当指定溶剂的种类和 数量后，凝固点降低值（ΔTf）只取决于所含溶质 分子的数目，和溶质的种类和性质无关，它们之间 的关系可用下式表达： ΔTf=Tf*－Tf=Kf· bB 式中Tf*——纯溶剂的凝固点，℃； Tf——稀溶液的凝固点，℃； bB——稀溶液的质量摩尔浓度，mol· kg-1； Kf——凝固点降低常数， ℃ · kg· mol-1。