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Aufgabenstellung:

In einem Kältebad aus Eis, Wasser und Steinsalz (90-95\% NaCl) wird über die Widerstandsänderung eines Thermistors die Abkuhlkurve von 20 Gramm reinem Wasser ohne und mit Zusatz von Kaliumnitrat gemessen.

  1. Erklären Sie die Messkurven.

  2. Wie groß ist die kryoskopische Konstante von Wasser (Schmelzwärme )?

  3. Wie groß ist die gelöste Stoffmenge, wenn die Gefrierpunkterniedrigung beträgt?

  4. Welchen Dissoziationsgrad hat in Wasser?

Abbildung

Lösungsweg:

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1. Erklärung der Messkurven.

Am Schmelzpunkt bzw. Gefrierpunkt ist die Temperatur zeitlich konstant.

Die Lösung hat einen niedrigeren Dampfdruck und Gefrierpunkt als das reine Lösungsmittel

Im Bereich um (Pfeil) liegt eine unterkühlte Flüssigkeit vor.

2. Wie groß ist die kryoskopische Konstante von Wasser (Schmelzwärme )?

3. Wie groß ist die gelöste Stoffmenge, wenn die Gefrierpunkterniedrigung beträgt?

Für Nichtelektrolyte (was Kaliumnitrat nicht ist) würde gelten:

4. Welchen Dissoziationsgrad hat in Wasser?

Kaliumnitrat dissoziiert in wässriger Lösung in Teilchen:

.

Die molare Masse der gelösten Substanz:

und

Lösung:

  1. siehe Lösungsweg