K f: ثابت الانخفاض في درجة تجمد المذيب. m: التركيز المولالي للمحلول. ويوضح الجدول أدناه قيم ثابت الانخفاض في درجة تجمد بعض المذيبات:
مثال:
أحسب درجة تجمد محلول يحتوي على 6. 62 g من مادة مذابة في 0. 1 kg من الماء المقطر. علمًا أن درجة تجمد الماء 0 o C ، وثابت الانخفاض في درجة تجمد الماء = 1. 86 o ، الكتلة المولية للمذاب Mr = 62 g/mol
تحليل السؤال (المعطيات)
كتلة المادة المذابة = 6. 62 g
كتلة الماء النقي (المذيب) = 0. 1 Kg
ثابت الانخفاض في درجة تجمد الماء = 1. 86 o
الكتلة المولية للمذاب Mr = 62 g/mol
درجة تجمد الماء النقي = 0 o C
الحل:
نحسب عدد مولات المذاب:
n = m M r = 6. 62 g 62 g / mol = 0. 01 mol
نحسب التركيز المولالي:
m = n s o l u t e n s o l v e n t = 0. 01 mol 0. موجة متجمدة تضرب بريطانيا ودرجات الحرارة تصل إلى تحت الصفر. 1 kg = 0. 1 molal
نحسب الانخفاض في درجة التجمد:
ΔT f = K f x m = 1. 86 x 0. 1 = 0. 186 0 C
درجة تجمد المحلول 0 - 0. 186 = -0. 186 o C
أتحقق: صفحة ( 137)
أحسب مقدار الانخفاض في درجة التجمد لمحلول تكون بإذابة 10 g من مادة غير متأينة في 400 g من الإيثانول. علماً أن ثابت الانخفاض في درجة تجمد الإيثانول = 5. 12 o ، الكتلة المولية للمذاب Mr = 46 g/mol
كتلة المادة المذابة = 10 g
كتلة الماء النقي (المذيب) = 400 g = 0.
موجة متجمدة تضرب بريطانيا ودرجات الحرارة تصل إلى تحت الصفر
لإثبات الانخفاض في درجة التجمُّد، خذ زجاجتَي صودا أو ماءٍ مصنوعتَين من البلاستيك
وقديمتَين، ومعهما أغطيتُهما ثم اغسلهما جيدًا بالماء. ضع كوبَ ماءٍ (٢٤٠ مليلترًا) في
كِلتَيهما ثم أغلق إحداهما. ضع في الأخرى ملءَ ملعقة كبيرة (١٥ مليلترًا) من ملح
الطعام، ثم غطِّها ورُجَّها جيدًا. إذا ذاب كل الملح في الماء ضع مرة أخرى القليلَ من
الملح ورجَّ الزجاجة أيضًا. استمِر في إضافة كميات قليلة من الملح إلى أن تجد الملح لا
يذوب بعد رج الزجاجة ويترسب بعضه في قاع الزجاجة. ضع علامة على الزجاجة المذاب فيها
الملح بقلم فوسفوري أو بشريط لاصق، أحكم غلق الزجاجتَين وضع كلتَيهما في المجمد. لاحِظ الزجاجتَين من وقت لآخر، ستجد أن الماء العاديَّ قد تجمد كما هو متوقع، أما
الزجاجة التي تحوي المحلول المشبع بالملح فنجد أن المحلول لا يتجمد إلا عند درجة حرارة
منخفضة جدًّا، ولا تُوجَد درجة الحرارة هذه في المجمد العادي، مما يدل على الانخفاض في
درجة التجمد. ويُمكنك أن تترك الزجاجتَين في المجمد إلى أن تقتنع أن المحلول الملحي لن
يتجمد. وقد تكون الخاصية التي أوضحناها في التجرِبة الأولى مألوفةً لديك إذا استخدمت من قبل
الماكينة المستخدمة في صنع الآيس كريم.
3-احسب
كتلة الماء والتغير في درجة حرارته. استعمل المعادلة ΔT × m ×q = c لحساب
كمية الحرارة J, التي انتقلت إلى الماء من الشريحة المحترقة. كتلة الماء= الكثافة ×الحجم 50 = 1
× 50 ΔT
× m × q = c =
4, 184×50×(30-25)= 1046 J 4-احسب حول كمية الحرارة من جول/شريحة إلى سعر/شريحة. J Cal 1046 J × 0, 2390÷1 J =
249, 9 Cal
5-احسب كتلة الحصة الواحدة بالجرام من
المعلومات الموجودة على عبوة الشرائح. استعمل بياناتك لحساب عدد السعرات الغذائية
الناتجة عن احتراق حصة واحدة. Cal Kca l
× 1 Kcal÷ 1000 cal =
0, 2499 Kcal 6-تحليل الخطأ قارن عدد السعرات الذي حسبته لكل حصة بالقيمة
المذكورة على العبوة. احسب نسبة الخطأ المئوية. كتلة
الحصة(من العبوة) × شريحة واحدة 1 ×
عدد السعرات Kcal
1 cheps كتلة الشريحة الواحدة 1 cheps =
0, 24 Kcal × 1 × 25 g
1 2, 12 g 1 = 2, 76 Kcal = 132 - 2, 76
× 100 = 97% نسبة الخطأ