Ebullioskopische und kryoskopische Konstanten von Lösungsmitteln
Für ideal verdünnte Lösungen gilt, das die Gefriertemperaturernidrigung
TF und die Siedetemperaturerhöhung
TS des Lösungsmittels proportional zur Molalität mB des gelösten Stoffes B ist:
TF = kkmB und
TS =kemB
kk =kryoskopische Konstante eines Lösungmittels und
entspricht der durch die Molalität von 1 mol/kg eines gelösten Soffes
hervorgerufene Gefrierpunkterniedrigung.
ke =ebullioskopische Konstante eines Lösungmittels und
entspricht der durch die Molalität von 1 mol/kg eines gelösten Soffes
hervorgerufene Siedepunkterhöhung.
Bei bekannter Molalität eines gelösten Stoffes sowie der Kenntniss von kk bzw. ke kann die Molmasse eines gelösten Stoffes ermittelt werden:
MB = (mBkk*1000) / (mL *
TF) bzw MB = (mBke*1000) / (mL*
TS)
MB Molmasse des gelösten Stofes B in g/mol
mB Masse des gelösten Stoffes B in g
mL Masse des Lösungsmittels in g
TF Gefrierpunkterniedrigung des Lösungsmittel in K
TS Siedepunkterhöhung des Lösungsmittel in K
kk kryoskopische Konstante des Lösungsmittels in K*kg/mol
ke ebullioskopische Konstante des Lösungmittels in K*kg/mol
Nachfolgende Tabelle enthält beobachtete Zahlenwerte für verschiedene Lösungsmittel. Damit die Molmassenbestimmung funktioniert, darf der gelöste Stoff nicht dissoziieren. Bei Elektrolyten hängen kk und ke von der Anzahl der bei der Dissoziation entstehenden Ionen und deren Wertigkeit ab.
| Lösungsmittel | Schmelzpunkt in °C |
kk in K*kg/mol | Siedepunkt in °C |
ke in K*kg/mol |
| Aceton | – | – | 56,3 | 1,48 |
| Ameisensäure | 8,4 | 2,77 | 101 | 2,4 |
| Anilin | -6,2 | 5,87 | 184,4 | 3,69 |
| Anthrachinon | 266 | 14,8 | – | – |
| Arsentribromid | 31,2 | 18,2 | – | – |
| Arsentrichlorid | – | – | 130 | 7,1 |
| Benzen | 5,49 | 5,07 | 80,1 | 2,64 |
| Benzophenon | 48,0 | 9,8 | – | – |
| Biphenyl | 70,5 | 8,0 | – | – |
| 2-Bromnaphthalen | 59 | 12,4 | – | – |
| Campher | 179 | 39,8 | 204 | 6,09 |
| Chloroform | -63,2 | 4,9 | 61,1 | 3,8 |
| Cyclohexan | 6,4 | 20,2 | 81,5 | 2,75 |
| Cyclohexanol | 23,9 | 38,3 | – | – |
| Dekalin | – | – | 191,7 | 5,76 |
| 2,6-Dibrombornan | 169 | 80,9 | – | – |
| Dibrommethan | 10,0 | 12,5 | 131,6 | 6,43 |
| Diethylether | – | – | 34,6 | 2,16 |
| 1,4-Dioxan | 11,8 | 4,7 | 101,4 | 3,13 |
| Essigsäure | 16,6 | 3,9 | 118,1 | 3,07 |
| Essigsäureanhydrid | – | – | 139,4 | 3,53 |
| Essigsäurethylester | – | – | 77,1 | 2,83 |
| Essigsäuremethylester | – | – | 56,5 | 2,06 |
| Ethanol | – | – | 78,4 | 1,04 |
| Harnstoff | 132,7 | 21,5 | – | – |
| n-Hexan | -95,5 | 1,8 | 68,7 | 2,78 |
| Isobornan | 66 | 44,5 | – | – |
| Kaliumchlorid | 772 | 25 | – | – |
| Kohelenstoffdisulfid | – | – | 46,5 | 2,29 |
| Methanol | – | – | 64,7 | 0,84 |
| Naphthalen | 80,4 | 6,9 | 217,9 | 5,8 |
| 2-Naphthol | 123 | 11,25 | – | – |
| Natriumchlorid | 800 | 18,0 | – | – |
| Natriumsulfat | 884 | 44 | – | – |
| Nitrobenzen | 5,7 | 6,89 | 210,9 | 5,27 |
| Nitromethan | – | – | 101,2 | 1,86 |
| Phenol | 41 | 7,27 | 181,4 | 3,6 |
| Propanol | 41 | 7,27 | 181,4 | 3,6 |
| Pyridin | -42 | 4,97 | 115,5 | 2,69 |
| Tetrachlorethen | – | – | 121,1 | 5,5 |
| Tetrachlormethan | -22,9 | 29,8 | 76,7 | 4,88 |
| Trichloressigsäure | 57,5 | 12,2 | – | – |
| Trichlorethylen | – | – | 87,2 | 4,43 |
| Wasser | 0 | 1,86 | 100 | 0,52 |
