关于此实验
溶解一种不挥发的溶质，并在受控浴槽中将其溶液与纯水进行比较。测量溶质量、溶剂质量和解离对冻结及沸腾起始温度的影响。
学习目标
- 计算冰点和沸点变化时，使用质量摩尔浓度，而非溶液总质量。
- 了解解离与有效溶解粒子数之间的关系。
- 区分起始温度与计算得出的相分数或速率。
使用方法
- 1在相同的质量摩尔浓度下比较葡萄糖、氯化钠和氯化钙。
- 2改变电解质的解离分数，并观察有效粒子因子。
- 3将浴温设为各自的起始温度，并比较纯水和溶液的标记。
- 4保持溶质量不变并加入水，记录降低后的温度变化。
模型
假设
- 溶质不挥发，并保持溶解状态。理想稀溶液极限方程忽略活度系数、共晶和溶解度限值。
- 浴温为设定值。冰和气泡标记表示可能的起始条件，并不代表计算出的结冰量、沸腾时长或蒸发速率。
- 计算渗透浓度时，水的密度近似为每升1千克。质量摩尔浓度超过每千克0.5摩尔时，会显示警告，提示这是对浓溶液的外推。
在课堂上试试这个实验
- Q1为什么相同质量的溶质不会产生相同的凝固点降低？
- Q2为什么实际电解质溶液可能与完全解离的理想预测不同？
常见问题
沸点升高是否意味着液体可以无限加热？
不是。这是相对于相同压力下纯水达到平衡的起始点。恒温浴的控制并不涉及热能或蒸发量的计算。
未解离的葡萄糖为什么仍会改变冰点？
每个溶解的葡萄糖分子都是一个溶质粒子。产生依数效应并不需要发生解离。