溶液の性質の問題
質量モル濃度 のグルコース(非電解質)水溶液がある。この水溶液の凝固点は何 か。小数第 2 位まで求めよ。
ただし、水の凝固点を 、水のモル凝固点降下を とし、この水溶液は希薄溶液とみなせるものとする。
この問題で使うもの
- 沸点上昇と凝固点降下(説明と入口の問題)
この問題を解けるようになるまで(30 技能)
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ヒント
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ヒント 1
技能「沸点上昇と凝固点降下」を使います。凝固点降下度を表す式 を思い出しましょう。
ヒント 2
グルコースは非電解質なので電離せず、溶質粒子の質量モル濃度は のままです。 を代入しましょう。
ヒント 3
で凝固点降下度が求まります。溶液の凝固点は、水の凝固点 よりこの分だけ低くなります。
答えと解説
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解説を読む
使う技能: 沸点上昇と凝固点降下
非電解質の希薄溶液では、凝固点降下度 は溶質の質量モル濃度 に比例し、
と表される( はモル凝固点降下で、溶媒の種類で決まる定数)。グルコースは非電解質で水溶液中で電離しないので、溶質粒子の質量モル濃度はそのまま である。
手順 1: 凝固点降下度を求める
手順 2: 溶液の凝固点を求める
溶液の凝固点は、純粋な水の凝固点より だけ低い。温度差 は と同じ大きさなので、
よって答えは である。
別解
凝固点降下度は K(非電解質なので )。凝固点は ℃。検算: mol/kg で一致。