Kookpuntsverhoging en vriespuntsverlaging

[toaic]

Op dit forum heb ik diverse berichten gelezen over kookpuntsverhoging en vriespuntsverlaging.

Echter wat gebeurt er bij vriespuntsverlaging en bij kookpuntsverhoging uitgaande

van nacl opgelost in water. <wisselwerking tussen Na+ en Cl- met H2O...>

Dit is mij na het lezen van de andere berichten niet duidelijk geworden.

Wie kan mij hiermee helpen.

[Cru]

Zegt de term "ionische sterkte" je iets? Ik denk dat je in die richting moet kijken.

[toaic]

Bedoel je de sterkte tussen positieve Na+ en negatieve dipool van het water?

[RubenM]

Ik denk niet dat zoeken op "ionische sterkte" je iets gaat opleveren. Alles draait hier om entropie!

IJs is een zeer geordende structuur van watermoleculen. Aan het oppervlak is er steeds een evenwicht met een klein beetje water in de vloeibare fase. Gooi je daar NaCl bij, dan zullen de watermoleculen ook interactie gaan hebben met de natrium- en chloride-ionen. Je trekt het vast <- -> vloeibaar evenwicht dan naar rechts.

Reden dat dit kan en gunstig is, is entropie: hoe meer wanorde, hoe beter. Water met NaCl erin zal dus langer vloeibaar blijven dan water zonder NaCl, zowel bij verlaging als bij verhoging van de temperatuur.

[toaic]

Maar wat is dan de wisselwerking tussen de Na+ , Cl- met de water moleculen.

En hoe is deze als je spreekt over kookpuntsverhoging?

[RubenM]

Een positief ion kan interactie hebben met de zuurstofatomen van de watermoleculen. Je zou kunnen zeggen dat er een schil van watermoleculen met hun O naar binnen rond het Na⁺ gaat zitten (hydratatie).

Voor Cl^- hetzelfde verhaal, alleen is de interactie dan met de waterstofatomen van de watermoleculen.

Als je zuiver water gaat verhitten, hoeven alleen de krachten tussen de watermoleculen onderling overwonnen te worden. Deze krachten zijn echter zwakker dan de krachten tussen de watermoleculen en de Na⁺/Cl^- ionen, waardoor het meer moeite zal kosten om een oplossing met zout daarin in de gasfase te krijgen.

[toaic]

Bedankt voor uw reactie.

Maar voor mij nog even ter verduidelijking. Hoe gaat dit dan met vriespuntsverlaging.

[Typhoner]

Bedankt voor uw reactie.

Maar voor mij nog even ter verduidelijking. Hoe gaat dit dan met vriespuntsverlaging.

water zit bij ijs in een zeker kristalrooster. Hierin is alleen water aanwezig. Wil het water uitkristalliseren, moet het is de interacties met de opgeloste stof oongedaan maken, wat extra moeite kost in vergelijking met zuiver water, waar die extra arbeid niet nodig is.

Hetzelfde geldt voor andere solventen.

[toaic]

Dit laatste is mij niet geheel duidelijk.

Is het zo dat het energie kost om de bindingen (tussen H2O en Na+ / Cl-) los te maken, deze energie wordt ontrokken van het water (met daarin het NaCl) waardoor de temperatuur van het water omlaag gaat?

Waardoor vriespuntsverlaging optreedt.

[Typhoner]

nee, het wordt gewoon "moeilijker" om water te bevriezen.

In feite is de enige echt goede uitleg met behulp van de chemische potentiaal. De toestand waarbij je solvent de laagste potentiaal heeft op een zekere temperatuur, is stabiel. Bij lage T is dat vast, bij hogere vloeistof en nog hoger gas. Een solvent in oplossing heeft altijd een lagere potentiaal dan wanneer het zuiver is, en zal dus "langer" lager zijn dan bij vast of gas

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/comm...t_elevation.png

[toaic]

Dit moet ik maar tot mij laten komen.

Het blijft voor mij moeilijk.

Alvast bedankt voor uw reactie(s).