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Molmassebestimmung:

Ebullioskopische und kryoskopische Konstanten von Lösungsmitteln


Für ideal verdünnte Lösungen gilt, das die Gefriertemperaturernidrigung
delta.gifTF und die Siedetemperaturerhöhung
delta.gifTS des Lösungsmittels proportional zur Molalität mB des gelösten Stoffes B ist:
delta.gifTF = kkmB   und
delta.gifTS =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 *
delta.gifTF)  bzw MB = (mBke*1000) / (mL
delta.gifTS)

MB Molmasse des gelösten Stofes B in g/mol
mB Masse des gelösten Stoffes B in g
mL Masse des Lösungsmittels in g
delta.gifTF Gefrierpunkterniedrigung des Lösungsmittel in K
delta.gifTS 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

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