凝固点降低法测定相对分子质量.ppt
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1、凝固点降低法测定相对分子质量,苏州科技学院 化学与生物工程学院 化学化工实验中心,实验目的,掌握用凝固点降低法测定萘的分子量的原理和方法。 通过实验进一步理解稀溶液依数性的理论。 学会正确使用数字贝克曼温度计。,实验原理,稀溶液的依数性 凝固点降低原理 实验测量原理,稀溶液的依数性,一、溶液的蒸气压下降 p = poxB poMAbB = KbB 二、溶液的沸点升高 Tb = kbbB 三、溶液的凝固点降低 Tf = kfbB 四、溶液的渗透压力 = cBRT,利用溶液的沸点升高和凝固点降低都可以测定溶质的相对分子质量,但通常都用凝固点降低法。 原因: Kf Kb Tb Tf,凝固点降低原理,
2、含非挥发性溶质的二组分稀溶液(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,当指定了溶剂的种类和数量后,凝固点降低值取决于所含溶质分子的数目,即溶剂的凝固点降低值与溶液的浓度成正比。,这就是稀溶液的凝固点降低公式。 式中:T0为溶剂的凝固点;T为溶液的凝固点;Kf为质量摩尔凝固点降低常数,简称为凝固点降低常数;m 为溶质的质量摩尔浓度。,因为,所以(1)式可改为,式中:M为溶质的摩尔质量(单位为gmol-1); g和W分别表示溶质和溶剂的质量(单位为g),如已知溶剂的凝固点值,则可通过实验求出T值,利用(2)式求溶质的相对分子质量。 需要注意,如溶质在溶液
3、中发生解离或缔合等情况,则不能简单地应用公式(2)加以计算。浓度稍高时,已不是稀溶液,致使测得的相对分子质量随浓度的不同而变化。 为了获得比较准确的分子量数据,常用外推法,即以(2)式中所求得的相对分子质量为纵坐标,以溶液浓度为横坐标作图,外推至浓度为零而求得较准确的相对分子质量数值。,实验测量原理,凝固点是指在一定压力下,固液两相平衡共存的温度。 理论上,在恒压下对单组分体系只要两相平衡共存就可达到这个温度。实际上,只有固相充分分散到液相中,也就是固液两相的接触面相当大时,平衡才能达到。 例如将冷冻管放到冰浴后温度不断下降,达到凝固点后,由于固相是逐渐析出的,当凝固热放出速度小于冷却速度时,
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