Kryoskopická konštanta

Kryoskopická konštanta, označovaná K_kr alebo K_k, popisuje vplyv molality rozpustenej látky na zmenu teploty tuhnutia rozpúšťadla. Vďaka nej sa dá vyjadriť závislosť medzi týmito veličinami:

$\Delta T_{K}=iK_{kr}{\tilde {m}}$

kde ΔT_K je zmena teploty tuhnutia (v Kelvinoch), i je van 't Hoffov faktor, ktorý popisuje, na koľko častí sa látka disociuje v roztoku, a m̃ je molalita. Vzťah platí len pre zriedené roztoky. Kryoskopická konštanta má rozmer K mol^-1 kg.

Hodnota

Kryoskopická konštanta je vlastnosťou daného rozpúšťadla. Je možné ju spočítať podľa vzťahu

$K_{kr}={\frac {R\cdot M_{roz}\cdot T^{2}}{\Delta _{\mathrm {top} }H}}$

kde R je plynová konštanta, M_roz je molárna hmotnosť rozpúšťadla, T je teplota tuhnutia rozpúšťadla a Δ_topH je skupenské teplo topenia rozpúšťadla. Tento vzťah vychádza z rovnosti chemického potenciálu pevnej a kvapalnej fázy pri bode tuhnutia, kedy je molárna Gibbsova energia fázovej premeny rovná nule.

Rôzne látky majú rôzne kryoskopické konštanty:

Rozpúšťadlo	Kkr (K mol-1 kg)
voda	1,855
p-xylén	4,31
benzén	5,12

Využitie v kryoskopii

Pomocou kryoskopie je možné určiť molárnu hmotnosť látky, pokiaľ je známa kryoskopická konštanta. Zmena teploty tuhnutia patrí medzi koligatívne vlastnosti roztokov, takže táto zmena nie je závislá na druhu rozpustenej látky, len na jej množstve (resp. množstve častíc rozpustených v roztoku). Podobnou metódou ku kryoskopii je ebulioskopia, v ktorej sa používa ebulioskopická konštanta.

Referencie

Chemický portál