Siedepunkterhöhung Rechner
Gib den van-'t-Hoff-Faktor, die ebullioskopische Konstante und die Molalität ein, um zu erfahren, um wie viel höher eine Lösung siedet als das reine Lösungsmittel.
Eine kolligative Eigenschaft
Die Siedepunkterhöhung hängt nur davon ab, wie viele Teilchen sich lösen, daher liefert der Rechner ΔTb = i × Kb × m sofort in Kelvin.
Molalität verwenden
Die Konzentration muss die Molalität sein (mol gelöster Stoff pro kg Lösungsmittel), nicht die Molarität, und Kb muss zum Lösungsmittel passen — Wasser hat etwa 0,512 K·kg/mol.
Was ist die Siedepunkterhöhung?
Warum Salzwasser heißer siedet
Der Siedepunkterhöhung-Rechner zeigt, um wie viel höher eine Lösung siedet als das reine Lösungsmittel, wenn ein nicht flüchtiger Stoff darin gelöst wird. Salzwasser siedet oberhalb von 100 °C, und Frostschutzmittel hebt den Siedepunkt des Kühlmittels eines Motors — beides ist derselbe Effekt. Es handelt sich um eine kolligative Eigenschaft, die also von der Zahl der gelösten Teilchen abhängt und nicht von ihrer chemischen Natur. Löst du Zucker, Salz oder einen anderen Stoff, sinkt der Dampfdruck des Lösungsmittels, sodass die Flüssigkeit eine höhere Temperatur erreichen muss, bevor ihr Dampfdruck dem der umgebenden Luft entspricht und sie siedet.
Gib den van-'t-Hoff-Faktor, die ebullioskopische Konstante und die Molalität ein, um die Siedepunkterhöhung sofort in Kelvin zu erhalten.
Die Siedepunkterhöhung ist der van-'t-Hoff-Faktor mal die ebullioskopische Konstante mal die Molalität. Der van-'t-Hoff-Faktor (i) zählt, in wie viele Teilchen jede Stoffeinheit zerfällt — 1 für Zucker, 2 für NaCl, 3 für CaCl₂. Die ebullioskopische Konstante (Kb) ist eine Eigenschaft des Lösungsmittels, und die Molalität (m) ist Mol gelöster Stoff pro Kilogramm Lösungsmittel.
ΔTb = i × Kb × mNimm 1 molales Kochsalz (NaCl), gelöst in Wasser. NaCl zerfällt in zwei Ionen, also ist i = 2; die Konstante des Wassers ist Kb = 0,512 K·kg/mol; und die Molalität beträgt m = 1 mol/kg. Multipliziere sie: 2 × 0,512 × 1 = 1,024 K. Das Wasser siedet nun bei etwa 101,024 °C statt bei 100 °C. Weil i als direkter Faktor auftritt, hebt ein Elektrolyt, der mehr Ionen freisetzt, den Siedepunkt bei gleicher Molalität proportional stärker an als ein Nichtelektrolyt.
Die Formel ist ein sauberer linearer Zusammenhang, doch ein paar Annahmen stecken dahinter.
Verdünnte Lösungen und vollständige Dissoziation
ΔTb = i × Kb × m setzt eine verdünnte Lösung mit einem nicht flüchtigen Stoff voraus und nimmt an, dass der van-'t-Hoff-Faktor dem idealen Verhalten entspricht. In konzentrierten oder stark ionischen Lösungen lagern sich Ionen zusammen und der effektive Faktor fällt unter die idealen 2 oder 3, sodass die echte Erhöhung etwas kleiner ausfällt als vorhergesagt. Verwende stets die Molalität statt der Molarität und wähle das Kb, das zu deinem Lösungsmittel gehört — die 0,512 K·kg/mol des Wassers für eine andere Flüssigkeit zu nehmen liefert das falsche Ergebnis.