Por Timothy Banas • Atualizado em 24 de março de 2022
Embora os pontos de congelamento (0°C) e ebulição (100°C) da água pura sejam de conhecimento comum, a adição de um soluto altera essas temperaturas. O sal na água diminui o ponto de congelamento e aumenta o ponto de ebulição. Este guia mostra como calcular os novos valores para qualquer solução usando molalidade e as constantes apropriadas.
Determinando uma mudança no ponto de congelamento
Etapa 1:Identifique o ponto de congelamento da base do solvente
Procure o ponto de congelamento do solvente puro na ficha de dados de segurança do material (MSDS). Para a água, isso é 0°C.
Etapa 2:Calcule a molalidade da solução
Molalidade (m) é definida como o número de moles de soluto por quilograma de solvente:
molalidade =moles de soluto ÷ massa de solvente (kg)
Exemplo:Dissolver 0,5mol de NaCl em 1L de água (1kg) dá uma molalidade de 0,5m.
Etapa 3:Encontre a constante de depressão do ponto de congelamento (Kf )
Cada solvente tem um K
f determinado experimentalmente que quantifica quanto seu ponto de congelamento diminui por unidade de molalidade. Para água, K
f =1,86°Ckgmol
−1
.
Etapa 4:Aplicar a fórmula de depressão do ponto de congelamento
ΔT
f =K
f ×m
Novo ponto de congelamento =T
0 –ΔT
f Usando o exemplo:ΔT
f =1,86×0,5 =0,93°C
Novo ponto de congelamento =0°C – 0,93°C =–0,93°C
Determinando uma mudança no ponto de ebulição
Etapa 1:Identifique o ponto de ebulição básico do solvente
Consulte a MSDS para saber o ponto de ebulição do solvente puro. Para a água, isso é 100°C.
Etapa 2:Calcule a molalidade da solução
Use o mesmo cálculo de molalidade acima. Por exemplo, molalidade =0,5m.
Etapa 3:Encontre a constante de elevação do ponto de ebulição (Kb )
Cada solvente tem um K
b valor que indica quanto seu ponto de ebulição aumenta por unidade de molalidade. Para água, K
b =0,512°Ckgmol
−1
.
Etapa 4:Aplicar a fórmula de elevação do ponto de ebulição
ΔT
b =K
b ×m
Novo ponto de ebulição =T
0 +ΔT
b Usando o exemplo:ΔT
b =0,512×0,5 =0,256°C
Novo ponto de ebulição =100°C + 0,256°C =100,256°C