Gefrierpunktserniedrigung-Rechner
Berechnen Sie die Gefrierpunktserniedrigung aus Molalität, kryoskopischer Konstante und van-’t-Hoff-Faktor.
Gefrierpunktserniedrigung (ΔTf)
Gefrierpunktserniedrigung ΔTf
Neuer Gefrierpunkt
Berechnungsschritte
Was ist Gefrierpunktserniedrigung?
Die Gefrierpunktserniedrigung ist eine kolligative Eigenschaft: Das Lösen eines nichtflüchtigen Stoffes in einem Lösungsmittel senkt die Temperatur, bei der die Lösung gefriert. Die Größe der Absenkung hängt nur von der Anzahl der gelösten Teilchen ab, nicht von ihrer chemischen Beschaffenheit. Deshalb wird Salz auf vereiste Straßen gestreut und deshalb hält Frostschutzmittel das Kühlmittel eines Autos unter 0 °C flüssig.
Die Formel der Gefrierpunktserniedrigung
Die Gefrierpunktserniedrigung wird aus der Molalität der Lösung, der kryoskopischen Konstante des Lösungsmittels und dem van-’t-Hoff-Faktor berechnet:
ΔTf = i × Kf × m
Neuer Gefrierpunkt = Tf(Lösungsmittel) − ΔTf
- • ΔTf = Gefrierpunktserniedrigung (°C)
- • i = van-’t-Hoff-Faktor (Teilchen pro Formeleinheit)
- • Kf = kryoskopische Konstante des Lösungsmittels (°C·kg/mol)
- • m = Molalität der Lösung (mol/kg)
Kryoskopische Konstanten (Kf)
Die kryoskopische Konstante Kf hängt vom Lösungsmittel ab. Der Wert für Wasser von 1,86 °C·kg/mol ist der häufigste, doch andere Lösungsmittel unterscheiden sich deutlich:
| Lösungsmittel | Kf (°C·kg/mol) |
|---|---|
| Wasser | 1,86 |
| Benzol | 5,12 |
| Essigsäure | 3,90 |
| Campher | 40,0 |
Hinweis: Dieser Rechner setzt eine ideale verdünnte Lösung mit einem nichtflüchtigen gelösten Stoff voraus. Der van-’t-Hoff-Faktor i beträgt 1 für Nichtelektrolyte (wie Zucker), 2 für vollständig dissoziierende Salze wie NaCl und 3 für Salze wie CaCl₂. Bei höheren Konzentrationen verringert die Ionenpaarbildung den effektiven Wert von i, sodass reale Messungen leicht von diesen Vorhersagen abweichen können.