Warum ist der Schmelzpunkt einer Lösung niedriger als einer ihrer beiden Bestandteile?

Der Schmelzpunkt von Eis (H2O) liegt bei 273 K, der von Salz (NaCl) bei 1074 K. Wenn man jedoch Salz in Wasser auflöst, liegt der Schmelzpunkt der Lösung bei ~250K. Warum ist es so niedrig, wenn das enthaltene Eis bei 273 K und Salz bei 1074 K schmelzen muss?

Antworten (2)

Erstens tritt dies nur bei verdünnten Lösungen auf.

Und in diesem Fall spielt es keine Rolle, was Sie in das Lösungsmittel geben, der Schmelz-/Gefrierpunkt sinkt immer. Die gelösten Teilchen verdrängen einige Lösungsmittelmoleküle in der flüssigen Phase und verringern daher die Lösungsmittelkonzentration. Die verringerte Lösungsmittelkonzentration verringert den Schmelz-/Gefrierpunkt, da die Moleküle weiter voneinander entfernt sind und mehr Energie entfernt werden muss, um sie in einen festen Zustand zu bringen.

Hausaufgabe: Was wäre, wenn Sie eine kleine Menge H2O in festem NaCl auflösen würden? Würde der Schmelzpunkt steigen oder sinken?

Man kann dieses Phänomen mit einer Entropieänderung erklären. Ich bewege mich vom flüssigen zum festen Zustand

Wenn wir den Schmelzpunkt eines reinen Lösungsmittels erreichen, nimmt die Entropie weiter ab. Da Entropie als „Zufälligkeit“ definiert ist, kann gesagt werden, dass die Entropie zunimmt, wenn wir einen gelösten Stoff in ein Lösungsmittel geben. Um also wieder die früher erreichte Entropie zu erreichen, müssen wir der Lösung mehr Wärme entziehen als zuvor dem reinen Lösungsmittel. Dies verringert weiter die Temperatur, bei der eine Verfestigung erreicht wird.

Zu beachten ist, dass dies nur für verdünnte Lösungen gilt. Und der zweite Absatz ist völlig falsch.
Warum gilt das nur für verdünnte Lösungen?
Denn bei verdünnten Lösungen interagiert der gelöste Stoff nur mit dem Lösungsmittel. Bei unverdünnten Lösungen interagieren auch die gelösten Moleküle/Partikel miteinander und der Phasenübergang wird komplexer.
Hey, ich habe eine etwas verwandte Frage. Wie genau wird ein Salz wieder fest, während die Lösung vollständig verdampft ist?
Sie meinen, wenn Sie eine verdünnte Lösung erhitzen, um das Lösungsmittel zu entfernen, und den gelösten Stoff in einer festen Phase erhalten?
Ja das ist, was ich meinte.
Einfach. Sie erhitzen die Lösung auf eine Temperatur über dem Siedepunkt des Lösungsmittels, aber unter dem Schmelzpunkt des gelösten Stoffes (Salz).
Wie assoziieren sie wieder von Ionen? Was ist der beteiligte Prozess? Denn nach Auflösung befinden sie sich nicht mehr im festen Zustand.
Wenn das Lösungsmittel verdampft, wird die Lösung schließlich gesättigt und das Salz fällt aus der Lösung aus und bildet aufgrund der elektrostatischen Anziehung der positiven und negativen Ionen einen kristallinen Feststoff. Lesen Sie Ihr Chemiebuch über gesättigte Lösungen.
Warum ist der Schmelzpunkt einer Lösung niedriger als einer ihrer beiden Bestandteile?
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