Wat mis ik? Ik kan het verschil niet rijmen tussen wat het internet zegt dat het vriespunt van CaCl2 is versus de berekening, wat betekent dat mijn berekening moet zijn uitgeschakeld, maar ik weet niet zeker hoe.
Voorbeeldberekening:
- Een opgeloste stof van 1700 g CaCl2 komt overeen met ~ 15,32 mol @ 110,98 atoommassa.
- Meng 1 gallon water, of 3,785 kg.
- Dit vertegenwoordigt een ~ 31% oplossing (1700 / (1700 + 3785))
- Molaliteit zou 4.047 (15.32 / 3.875) zijn
- Met een Van “t Hoff van 3 …
- De vriespuntdepressie zou -22.52C (3 * 1.855 * 4.047) zijn
Ik denk dat dit allemaal klopt, maar als ik online naar de tabellen kijk, laten ze zien dat een 31% CaCl2-oplossing zou een vriespunt hebben van ~ -34C – ~ -37C
- http://meltsnow.com/wp-content/uploads/2011/04/image006.png
- http://www.oxy.com/OurBusinesses/Chemicals/Products/Documents/CalciumChloride/173-01791.pdf
Deze sites laten een concentratie van 30% zien met een vriespunt van ~ -46,1C:
- https://www.engineeringtoolbox.com/calcium-chloride-water-d_1186.html
- http://www.tetrachemicalseurope.com/getFile.asp?File_Content_ID=1624
- https://www.dynalene.com/v/vspfiles/templates/210/datasheets/Dynalene_Calcium_Chloride_Series_Technical_Data_Sheet.pdf
- http://www.phasediagram.dk/binary/CaCl2.PNG
Antwoord
Zij kwam niet met het nummer. Ze gingen het veld in en maten het. Scheikunde is een experimentele wetenschap, weet je.
Je berekeningen zijn prima; het is gewoon dat ze in de eerste plaats nooit de bedoeling hadden te werken. Wanneer je de vriespuntverlaging op deze manier berekent, gebruik je de lineaire benadering , en alle benaderingen hebben hun limieten. Je kunt het “niet toepassen op een geconcentreerde oplossing; de fout zal te groot zijn, precies zoals je hebt opgemerkt.
Bekijk die grafieken aan de hand van je links, ze zijn vrij verre van lineair; ze zijn verbogen. (We kunnen met de hand zwaaien dat molariteit en molaliteit niet hetzelfde zijn, maar het verklaart het effect niet helemaal weg). Kijk met een vergrootglas naar de linkerhoek van de grafiek (gerelateerde afbeelding: Waarom verlagen toenemende concentraties zinkchloride het vriespunt niet lineair? ). Hoe zou je dat gedeelte van de curve noemen? Bijna lineair, zullen we maar zeggen? Nou, dat is waar onze benadering bijna precies is.
Zo gaat het.