Comprendre les concepts
* Dépression du point de congélation : Lorsqu'un soluté (comme NiSO₄) est dissous dans un solvant (comme l'eau), le point de congélation de la solution est inférieur au point de congélation du solvant pur. C’est ce qu’on appelle la dépression du point de congélation.
* Molalité : La molalité (m) est une mesure de concentration définie en moles de soluté par kilogramme de solvant.
* Constante de dépression du point de congélation : La constante d'abaissement du point de congélation (Kf) est une propriété spécifique du solvant. Pour l'eau, Kf =1,86 °C/m.
Étapes pour calculer le point de congélation
1. Calculez la molalité de la solution :
* Taupes de NiSO₄ :
* Masse molaire de NiSO₄ =58,69 g/mol (Ni) + 32,07 g/mol (S) + 4 * 16,00 g/mol (O) =154,76 g/mol
* Moles de NiSO₄ =21,6 g / 154,76 g/mol =0,139 mol
* Kilogrammes d'eau :
* 1,00 x 10² g H₂O =0,100 kg H₂O
* Molalité (m) :
* m =0,139 mole / 0,100 kg =1,39 m
2. Calculez la dépression du point de congélation (ΔTf) :
* ΔTf =Kf * m
* ΔTf =1,86 °C/m * 1,39 m =2,59 °C
3. Calculez le point de congélation de la solution :
* Point de congélation de l'eau pure =0 °C
* Point de congélation de la solution =0 °C - 2,59 °C =-2,59 °C
Par conséquent, le point de congélation de cette solution est d'environ -2,59 °C.