ਠੰਢ ਬਿੰਦੂ ਅਵਨਤੀ ਕੈਲਕੁਲੇਟਰ | ਸਹ-ਗਤੀ ਗੁਣ

ਜਮਣ ਬਿੰਦੂ ਵਿੱਚ ਕਮੀ ਕੀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ?

ਜਮਣ ਬਿੰਦੂ ਵਿੱਚ ਕਮੀ ਉਹ ਘਟਾਅ ਹੈ ਜੋ ਕਿਸੇ ਤਰਲ ਦੇ ਜਮਣ ਤਾਪਮਾਨ ਵਿੱਚ ਉਸ ਵਿੱਚ ਕੋਈ ਹੋਰ ਪਦਾਰਥ ਘੋਲਣ ਨਾਲ ਆਉਂਦੀ ਹੈ। ਸ਼ੁੱਧ ਪਾਣੀ 0 °C 'ਤੇ ਜੰਮਦਾ ਹੈ, ਪਰ ਲੂਣ ਵਾਲਾ ਪਾਣੀ ਇਸ ਤੋਂ ਘੱਟ ਤਾਪਮਾਨ 'ਤੇ ਜੰਮਦਾ ਹੈ, ਕਿਉਂਕਿ ਘੁਲਿਆ ਹੋਇਆ ਲੂਣ ਬਰਫ਼ ਬਣਨ ਵਿੱਚ ਰੁਕਾਵਟ ਪਾਂਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਕੈਲਕੁਲੇਟਰ ਦਿੱਤੇ ਹੋਏ ਦ੍ਰਾਵਕ, ਘੁਲਣਸ਼ੀਲ ਪਦਾਰਥ ਅਤੇ ਸੰਘਣਤਾ ਲਈ ਦ੍ਰਾਵਣ ਦੇ ਜਮਣ ਬਿੰਦੂ ਵਿੱਚ ਕਿੰਨੇ ਡਿਗਰੀ ਦੀ ਕਮੀ ਆਉਂਦੀ ਹੈ, ਇਹ ਲੱਭਦਾ ਹੈ।

ਇਹ ਪ੍ਰਭਾਵ ਕਣਾਂ ਦੀ ਗਿਣਤੀ ਉੱਤੇ ਨਿਰਭਰ ਗੁਣ ਹੈ। ਇਸ ਦਾ ਅਰਥ ਹੈ ਕਿ ਇਹ ਤਰਲ ਵਿੱਚ ਮੌਜੂਦ ਘੁਲੇ ਹੋਏ ਕਣਾਂ ਦੀ ਗਿਣਤੀ 'ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਨਾ ਕਿ ਇਹਨਾਂ ਕਣਾਂ ਦੀ ਕਿਸਮ 'ਤੇ। ਘੁਲੀ ਹੋਈ ਚੀਨੀ ਦੇ ਅਣੂਆਂ ਦਾ ਇੱਕ ਮੋਲ ਅਤੇ ਘੁਲੇ ਹੋਏ ਸੋਡੀਅਮ ਆਇਨਾਂ ਦਾ ਇੱਕ ਮੋਲ ਜਮਣ ਬਿੰਦੂ ਨੂੰ ਲਗਭਗ ਇੱਕੋ ਜਿੰਨਾ ਘਟਾਉਂਦੇ ਹਨ, ਕਿਉਂਕਿ ਮਹੱਤਵ ਕਣਾਂ ਦੀ ਗਿਣਤੀ ਦਾ ਹੈ, ਰਸਾਇਣਕ ਪਛਾਣ ਦਾ ਨਹੀਂ।

ਘੁਲੇ ਹੋਏ ਕਣ ਜਮਣ ਬਿੰਦੂ ਨੂੰ ਕਿਉਂ ਘਟਾਉਂਦੇ ਹਨ

ਤਰਲ ਉਦੋਂ ਜੰਮਦਾ ਹੈ ਜਦੋਂ ਇਸ ਦੇ ਅਣੂ ਇੱਕ ਵਿਵਸਥਿਤ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਵਿੱਚ ਜੁੜ ਜਾਂਦੇ ਹਨ। ਘੁਲੇ ਹੋਏ ਪਦਾਰਥ ਦੇ ਕਣ ਦ੍ਰਾਵਕ ਦੇ ਅਣੂਆਂ ਵਿਚਕਾਰ ਬੈਠ ਕੇ ਇਸ ਵਿਵਸਥਾ ਵਿੱਚ ਰੁਕਾਵਟ ਪਾਂਦੇ ਹਨ, ਇਸ ਲਈ ਕਾਫ਼ੀ ਵਿਵਸਥਾ ਬਣਨ ਤੋਂ ਪਹਿਲਾਂ ਤਰਲ ਨੂੰ ਹੋਰ ਠੰਢਾ ਹੋਣਾ ਪੈਂਦਾ ਹੈ। ਘੁਲੇ ਹੋਏ ਕਣ ਦ੍ਰਾਵਣ ਦੀ ਐਨਟ੍ਰੋਪੀ, ਜਾਂ ਅਵਿਵਸਥਾ, ਵੀ ਵਧਾਉਂਦੇ ਹਨ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਕਿਸੇ ਦਿੱਤੇ ਤਾਪਮਾਨ 'ਤੇ ਤਰਲ ਰਹਿਣਾ ਵਧੇਰੇ ਅਨੁਕੂਲ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਦੋਵੇਂ ਪ੍ਰਭਾਵ ਜਮਣ ਬਿੰਦੂ ਨੂੰ ਹੇਠਾਂ ਧੱਕਦੇ ਹਨ।

ਜਮਣ ਬਿੰਦੂ ਵਿੱਚ ਕਮੀ ਦਾ ਸੂਤਰ

ਜਮਣ ਬਿੰਦੂ ਵਿੱਚ ਕਮੀ, ΔTf, ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਗਿਣੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ:

$\Delta T_f = i \times K_f \times m$

• ΔTf: ਜਮਣ ਬਿੰਦੂ ਵਿੱਚ ਕਮੀ, °C ਵਿੱਚ
• i: ਵਾਂਟ ਹੌਫ਼ ਗੁਣਕ, ਘੁਲਣ ਵੇਲੇ ਘੁਲਣਸ਼ੀਲ ਪਦਾਰਥ ਦੀ ਇੱਕ ਇਕਾਈ ਤੋਂ ਬਣਨ ਵਾਲੇ ਕਣਾਂ ਦੀ ਗਿਣਤੀ
• Kf: ਮੋਲਲ ਜਮਣ ਬਿੰਦੂ ਕਮੀ ਸਥਿਰਾਂਕ, ਜੋ ਦ੍ਰਾਵਕ ਲਈ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, °C·kg/mol ਵਿੱਚ
• m: ਮੋਲਲਤਾ, ਦ੍ਰਾਵਕ ਦੇ ਪ੍ਰਤੀ ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮ ਘੁਲਣਸ਼ੀਲ ਪਦਾਰਥ ਦੇ ਮੋਲ

ਦ੍ਰਾਵਣ ਦਾ ਨਵਾਂ ਜਮਣ ਬਿੰਦੂ ਦ੍ਰਾਵਕ ਦੇ ਆਪਣੇ ਸਧਾਰਣ ਜਮਣ ਬਿੰਦੂ ਵਿੱਚੋਂ ΔTf ਘਟਾ ਕੇ ਮਿਲਦਾ ਹੈ:

$T_s = T_n - \Delta T_f$

ਜਿੱਥੇ $T_s$ ਘੋਲ ਦਾ ਜਮਣ ਬਿੰਦੂ ਹੈ ਅਤੇ $T_n$ ਸ਼ੁੱਧ ਵਿਲਾਇਕ ਦਾ ਮਾਨਕ ਹਿਮਾਂਕ ਹੈ।

ਪਾਣੀ ਦਾ ਸਧਾਰਣ ਜਮਣ ਬਿੰਦੂ 0 °C ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਪਾਣੀ ਦੇ ਦ੍ਰਾਵਣਾਂ ਲਈ ΔTf ਨੂੰ ਸਿੱਧਾ 0 ਵਿੱਚੋਂ ਘਟਾਇਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਹੋਰ ਦ੍ਰਾਵਕ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਤਾਪਮਾਨਾਂ 'ਤੇ ਜੰਮਦੇ ਹਨ, ਇਸ ਲਈ ਉਨ੍ਹਾਂ ਲਈ ਇਹ ਕਦਮ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹੈ। ਬੈਂਜ਼ੀਨ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ 5.5 °C, ਐਸੀਟਿਕ ਐਸਿਡ 16.6 °C ਅਤੇ ਸਾਈਕਲੋਹੈਕਸੇਨ 6.55 °C 'ਤੇ ਜੰਮਦੇ ਹਨ।

ਤਿੰਨ ਚਲਾਂ ਦੀ ਵਿਆਖਿਆ

ਮੋਲਲ ਜਮਣ ਬਿੰਦੂ ਕਮੀ ਸਥਿਰਾਂਕ (Kf)

Kf ਹਰ ਦ੍ਰਾਵਕ ਦਾ ਇੱਕ ਸਥਿਰ ਗੁਣ ਹੈ। ਇਹ ਅਜਿਹੇ ਘੁਲਣਸ਼ੀਲ ਪਦਾਰਥ ਦੇ 1-ਮੋਲਲ ਦ੍ਰਾਵਣ ਨਾਲ ਪੈਦਾ ਹੋਣ ਵਾਲੀ ਜਮਣ ਬਿੰਦੂ ਦੀ ਕਮੀ ਹੈ ਜੋ ਆਇਨਾਂ ਵਿੱਚ ਵਿਭਾਜਿਤ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦਾ (i = 1)।

ਮੋਲਲਤਾ (m)

ਮੋਲਲਤਾ ਘੁਲਣਸ਼ੀਲ ਪਦਾਰਥ ਦੀ ਮੋਲਾਂ ਵਿੱਚ ਮਾਤਰਾ ਨੂੰ ਦ੍ਰਾਵਕ ਦੇ ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮਾਂ ਵਿੱਚ ਪੁੰਜ ਨਾਲ ਭਾਗ ਦੇਣ ਦੇ ਬਰਾਬਰ ਹੁੰਦੀ ਹੈ:

$m = \frac{n}{w}$

ਜਿੱਥੇ n ਮੋਲਾਂ ਵਿੱਚ ਵਿਲੇਯ ਦੀ ਮਾਤਰਾ ਹੈ ਅਤੇ w ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮਾਂ ਵਿੱਚ ਵਿਲਾਇਕ ਦਾ ਪੁੰਜ ਹੈ।

ਰਸਾਇਣ ਵਿਗਿਆਨੀ ਇਸ ਸੂਤਰ ਵਿੱਚ ਮੋਲੈਰਿਟੀ (ਦ੍ਰਾਵਣ ਦੇ ਪ੍ਰਤੀ ਲੀਟਰ ਮੋਲ) ਦੀ ਥਾਂ ਮੋਲਲਤਾ ਵਰਤਦੇ ਹਨ, ਕਿਉਂਕਿ ਮੋਲਲਤਾ ਤਾਪਮਾਨ ਨਾਲ ਨਹੀਂ ਬਦਲਦੀ। ਗਰਮ ਹੋਣ 'ਤੇ ਦ੍ਰਾਵਣ ਦਾ ਆਇਤਨ ਫੈਲਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਮੋਲੈਰਿਟੀ ਬਦਲ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਪਰ ਦ੍ਰਾਵਕ ਦਾ ਪੁੰਜ ਸਥਿਰ ਰਹਿੰਦਾ ਹੈ।

ਵਾਂਟ ਹੌਫ਼ ਗੁਣਕ (i)

ਵਾਂਟ ਹੌਫ਼ ਗੁਣਕ ਉਹਨਾਂ ਕਣਾਂ ਦੀ ਗਿਣਤੀ ਹੈ ਜੋ ਘੁਲਣਸ਼ੀਲ ਪਦਾਰਥ ਦੀ ਇੱਕ ਫ਼ਾਰਮੂਲਾ ਇਕਾਈ ਦ੍ਰਾਵਣ ਵਿੱਚ ਪੈਦਾ ਕਰਦੀ ਹੈ। ਚੀਨੀ ਵਰਗੇ ਅਣੂ, ਜੋ ਅਖੰਡ ਰਹਿੰਦੇ ਹਨ, i = 1 ਰੱਖਦੇ ਹਨ। ਟੇਬਲ ਲੂਣ (NaCl) ਇੱਕ ਸੋਡੀਅਮ ਆਇਨ ਅਤੇ ਇੱਕ ਕਲੋਰਾਈਡ ਆਇਨ ਵਿੱਚ ਵਿਭਾਜਿਤ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ i = 2 ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਕੈਲਸ਼ੀਅਮ ਕਲੋਰਾਈਡ (CaCl₂) ਤਿੰਨ ਆਇਨਾਂ ਵਿੱਚ ਵਿਭਾਜਿਤ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ i = 3 ਹੁੰਦਾ ਹੈ।

ਅਸਲ ਦ੍ਰਾਵਣਾਂ ਵਿੱਚ ਮੁੱਲ ਅਕਸਰ ਸਿਧਾਂਤਕ ਮੁੱਲ ਤੋਂ ਘੱਟ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਖ਼ਾਸ ਕਰਕੇ ਵੱਧ ਸੰਘਣਤਾ 'ਤੇ। ਸੰਘਣੇ ਦ੍ਰਾਵਣ ਵਿੱਚ ਵਿਰੋਧੀ ਆਵੇਸ਼ ਵਾਲੇ ਆਇਨ ਜੋੜਾ ਬਣਾ ਸਕਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਇੱਕੋ ਕਣ ਵਾਂਗ ਵਰਤਾਅ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਪ੍ਰਭਾਵੀ i ਆਪਣੇ ਸਿਧਾਂਤਕ ਮੁੱਲ ਤੋਂ ਘੱਟ ਹੋ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।

ਜਮਣ ਬਿੰਦੂ ਵਿੱਚ ਕਮੀ ਦੀ ਗਿਣਤੀ ਕਿਵੇਂ ਕਰੀਏ: ਹੱਲ ਕੀਤਾ ਉਦਾਹਰਨ

ਇੱਕ ਸੜਕ-ਕਰਮਚਾਰੀ ਦਲ ਪਾਣੀ ਵਿੱਚ NaCl ਘੋਲ ਕੇ ਮੋਲਲਤਾ 1.0 mol/kg ਤੱਕ ਪਹੁੰਚਾਉਂਦਾ ਹੈ।

• Kf (ਪਾਣੀ) = 1.86 °C·kg/mol
• m = 1.0 mol/kg
• i (NaCl) = 2

ΔTf = 2 × 1.86 × 1.0 = 3.72 °C

ਨਵਾਂ ਜਮਣ ਬਿੰਦੂ = 0 °C − 3.72 °C = −3.72 °C

ਲੂਣ ਵਾਲਾ ਪਾਣੀ ਲਗਭਗ −3.7 °C ਤੱਕ ਤਰਲ ਰਹਿੰਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਸਧਾਰਣ ਪਾਣੀ ਦੇ ਜਮਣ ਬਿੰਦੂ ਤੋਂ ਲਗਭਗ ਚਾਰ ਡਿਗਰੀ ਘੱਟ ਹੈ।

ਜਿਸ ਦ੍ਰਾਵਕ ਦਾ ਜਮਣ ਬਿੰਦੂ 0 °C ਨਹੀਂ ਹੈ, ਉਸ ਲਈ ਵੀ ਇਹੀ ਘਟਾਉ ਉਸ ਦ੍ਰਾਵਕ ਦੇ ਆਪਣੇ ਜਮਣ ਬਿੰਦੂ 'ਤੇ ਲਾਗੂ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਐਸੀਟਿਕ ਐਸਿਡ ਵਿੱਚ ਘੁਲਿਆ ਕੋਈ ਪਦਾਰਥ, ਜਿਸ ਦਾ ਸਧਾਰਣ ਜਮਣ ਬਿੰਦੂ 16.6 °C ਹੈ ਅਤੇ ਜੋ ΔTf ਵਿੱਚ 2 °C ਦੀ ਕਮੀ ਪੈਦਾ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਨਵਾਂ ਜਮਣ ਬਿੰਦੂ 16.6 − 2 = 14.6 °C ਦਿੰਦਾ ਹੈ, ਨਾ ਕਿ −2 °C।

ਇਸ ਕੈਲਕੁਲੇਟਰ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਿਵੇਂ ਕਰੀਏ

1. ਕੋਈ ਦ੍ਰਾਵਕ ਚੁਣੋ, ਜਾਂ ਉਸ ਦਾ Kf ਮੁੱਲ ਅਤੇ ਸਧਾਰਣ ਜਮਣ ਬਿੰਦੂ ਸਿੱਧੇ ਦਰਜ ਕਰੋ।
2. ਦ੍ਰਾਵਣ ਦੀ ਮੋਲਲਤਾ ਦਰਜ ਕਰੋ।
3. ਘੁਲਣਸ਼ੀਲ ਪਦਾਰਥ ਲਈ ਵਾਂਟ ਹੌਫ਼ ਗੁਣਕ ਦਰਜ ਕਰੋ: ਗੈਰ-ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟਾਂ ਲਈ 1, ਅਤੇ ਆਇਨਾਂ ਵਿੱਚ ਵਿਭਾਜਿਤ ਹੋਣ ਵਾਲੇ ਲੂਣਾਂ ਲਈ ਇਸ ਤੋਂ ਵੱਧ।
4. ਜਮਣ ਬਿੰਦੂ ਵਿੱਚ ਕਮੀ ਅਤੇ ਨਵਾਂ ਜਮਣ ਬਿੰਦੂ ਪੜ੍ਹੋ।

ਜਮਣ ਬਿੰਦੂ ਵਿੱਚ ਕਮੀ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਿੱਥੇ ਹੁੰਦੀ ਹੈ

ਸੜਕਾਂ ਤੋਂ ਬਰਫ਼ ਹਟਾਉਣਾ। ਰਾਕ ਲੂਣ (NaCl, i = 2) ਲਗਭਗ −9 °C ਤੱਕ ਕੰਮ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਕੈਲਸ਼ੀਅਮ ਕਲੋਰਾਈਡ (i = 3) ਇਸ ਤੋਂ ਘੱਟ ਤਾਪਮਾਨਾਂ 'ਤੇ ਵੀ ਕੰਮ ਕਰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਘੁਲਣ ਵੇਲੇ ਗਰਮੀ ਛੱਡਦਾ ਹੈ, ਪਰ ਪ੍ਰਤੀ ਟਨ ਇਸ ਦੀ ਕੀਮਤ ਵੱਧ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।

ਮੋਟਰ ਵਾਹਨਾਂ ਦਾ ਐਂਟੀਫ਼ਰੀਜ਼। ਪਾਣੀ ਨਾਲ ਮਿਲਿਆ ਐਥੀਲੀਨ ਗਲਾਈਕੋਲ ਕੂਲੈਂਟ ਦਾ ਜਮਣ ਬਿੰਦੂ 0 °C ਤੋਂ ਕਾਫ਼ੀ ਹੇਠਾਂ ਕਰ ਦਿੰਦਾ ਹੈ। ਮਿਸ਼ਰਣ ਦੇ ਅਨੁਪਾਤ ਅਨੁਸਾਰ ਇਹ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਇੰਜਣ ਨੂੰ ਲਗਭਗ −30 °C ਤੋਂ ਹੇਠਾਂ ਤੱਕ ਸੁਰੱਖਿਅਤ ਰੱਖਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਨਾਲ ਹੀ ਕੂਲੈਂਟ ਦਾ ਉਬਾਲ ਬਿੰਦੂ ਵੀ ਵਧਾਉਂਦਾ ਹੈ।

ਆਈਸਕ੍ਰੀਮ। ਮਿਸ਼ਰਣ ਵਿੱਚ ਘੁਲੀ ਚੀਨੀ, ਦੁੱਧ ਦੇ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਅਤੇ ਚਰਬੀ ਇਸ ਦਾ ਜਮਣ ਬਿੰਦੂ ਲਗਭਗ −3 °C ਤੋਂ −5 °C ਤੱਕ ਘਟਾ ਦਿੰਦੇ ਹਨ। ਫ਼ਰੀਜ਼ਰ ਦੇ ਤਾਪਮਾਨ 'ਤੇ ਮਿਸ਼ਰਣ ਕੇਵਲ ਅੰਸ਼ਿਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਜੰਮਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਕਾਰਨ ਇਸ ਨੂੰ ਚਮਚੇ ਨਾਲ ਕੱਢਣਾ ਸੰਭਵ ਰਹਿੰਦਾ ਹੈ।

ਸਮੁੰਦਰੀ ਪਾਣੀ। ਸਮੁੰਦਰੀ ਪਾਣੀ −1.9 °C 'ਤੇ ਜੰਮਦਾ ਹੈ, ਨਾ ਕਿ 0 °C 'ਤੇ। ਇਸ ਦੀ ਔਸਤ ਲੂਣਤਾ, ਅਰਥਾਤ ਪਾਣੀ ਦੇ ਪ੍ਰਤੀ ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮ ਘੁਲੇ ਲੂਣ ਦੇ ਲਗਭਗ 35 ਗ੍ਰਾਮ, ਲਗਭਗ 0.6 mol/kg ਦੀ ਮੋਲਲਤਾ ਦੇ ਬਰਾਬਰ ਹੈ। ਸੂਤਰ ਵਿੱਚ m = 0.6 mol/kg ਅਤੇ NaCl ਲਈ ਸਿਧਾਂਤਕ i = 2 ਰੱਖਣ ਨਾਲ ΔTf = 2 × 1.86 × 0.6 ≈ 2.2 °C ਮਿਲਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਮਾਪੇ ਗਏ 1.9 °C ਤੋਂ ਵੱਧ ਹੈ। ਇਹ ਅੰਤਰ ਇਸ ਲਈ ਹੈ ਕਿ ਸਮੁੰਦਰੀ ਪਾਣੀ ਇੰਨਾ ਸੰਘਣਾ ਹੈ ਕਿ ਕੁਝ ਸੋਡੀਅਮ ਅਤੇ ਕਲੋਰਾਈਡ ਆਇਨ ਵੱਖਰੇ ਕਣਾਂ ਵਾਂਗ ਵਰਤਾਅ ਕਰਨ ਦੀ ਥਾਂ ਜੋੜੇ ਬਣਾ ਲੈਂਦੇ ਹਨ। ਇਸ ਲਈ ਪ੍ਰਭਾਵੀ ਵਾਂਟ ਹੌਫ਼ ਗੁਣਕ ਸਿਧਾਂਤਕ 2 ਦੀ ਤੁਲਨਾ ਵਿੱਚ 1.7 ਦੇ ਨੇੜੇ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।

ਸੂਤਰ ਦੀਆਂ ਸੀਮਾਵਾਂ

ਇਹ ਸੂਤਰ ਆਦਰਸ਼, ਪਤਲੇ ਦ੍ਰਾਵਣ ਨੂੰ ਮੰਨਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਲਗਭਗ 0.1 mol/kg ਤੋਂ ਘੱਟ ਮੋਲਲਤਾ 'ਤੇ ਚੰਗੀ ਤਰ੍ਹਾਂ ਕੰਮ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਵੱਧ ਸੰਘਣਤਾ 'ਤੇ ਆਇਨ-ਯੁਗਮਨ ਅਤੇ ਘੁਲੇ ਪਦਾਰਥ ਤੇ ਦ੍ਰਾਵਕ ਵਿਚਕਾਰ ਹੋਣ ਵਾਲੀਆਂ ਹੋਰ ਅੰਤਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਅਸਲ ਕਮੀ ਨੂੰ ਸਿਧਾਂਤਕ ਅਨੁਮਾਨ ਤੋਂ ਘੱਟ ਕਰ ਦਿੰਦੀਆਂ ਹਨ, ਜਿਵੇਂ ਸਮੁੰਦਰੀ ਪਾਣੀ ਦੀ ਉਦਾਹਰਨ ਦਿਖਾਉਂਦੀ ਹੈ। Kf ਦੀ ਪਰਿਭਾਸ਼ਾ ਖੁਦ ਦ੍ਰਾਵਕ ਦੇ ਸਧਾਰਣ ਜਮਣ ਬਿੰਦੂ ਦੇ ਨੇੜੇ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਉਸ ਤਾਪਮਾਨ ਤੋਂ ਬਹੁਤ ਦੂਰ ਇਹ ਸੂਤਰ ਘੱਟ ਭਰੋਸੇਯੋਗ ਹੋ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।

ਅਕਸਰ ਪੁੱਛੇ ਜਾਂਦੇ ਸਵਾਲ

ਜਮਣ ਬਿੰਦੂ ਵਿੱਚ ਕਮੀ ਕੀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ? ਇਹ ਕਿਸੇ ਘੁਲੇ ਹੋਏ ਪਦਾਰਥ ਕਾਰਨ ਤਰਲ ਦੇ ਜਮਣ ਤਾਪਮਾਨ ਵਿੱਚ ਆਉਣ ਵਾਲੀ ਕਮੀ ਹੈ। ਇਹ ਕਣਾਂ ਦੀ ਗਿਣਤੀ ਉੱਤੇ ਨਿਰਭਰ ਗੁਣ ਹੈ, ਜਿਸ ਦਾ ਅਰਥ ਹੈ ਕਿ ਇਹ ਘੁਲੇ ਹੋਏ ਕਣਾਂ ਦੀ ਕਿਸਮ ਦੀ ਬਜਾਏ ਉਨ੍ਹਾਂ ਦੀ ਗਿਣਤੀ 'ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦਾ ਹੈ।

ਲੂਣ ਸੜਕਾਂ 'ਤੇ ਬਰਫ਼ ਕਿਉਂ ਪਿਘਲਾਉਂਦਾ ਹੈ? ਲੂਣ ਬਰਫ਼ ਨੂੰ ਸਿੱਧੇ ਤੌਰ 'ਤੇ ਨਹੀਂ ਪਿਘਲਾਉਂਦਾ। ਇਹ ਬਰਫ਼ ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ ਮੌਜੂਦ ਪਾਣੀ ਦੀ ਪਤਲੀ ਤਰਲ ਪਰਤ ਵਿੱਚ ਘੁਲ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜੋ 0 °C ਤੋਂ ਘੱਟ ਤਾਪਮਾਨ 'ਤੇ ਵੀ ਮੌਜੂਦ ਰਹਿੰਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਬਣੇ ਹੋਏ ਲੂਣ ਦੇ ਦ੍ਰਾਵਣ ਦਾ ਜਮਣ ਬਿੰਦੂ ਸਧਾਰਣ ਪਾਣੀ ਨਾਲੋਂ ਘੱਟ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਕਿਉਂਕਿ ਹੁਣ ਉਸ ਦ੍ਰਾਵਣ ਦਾ ਜਮਣ ਬਿੰਦੂ ਆਲੇ-ਦੁਆਲੇ ਦੀ ਬਰਫ਼ ਦੇ ਤਾਪਮਾਨ ਤੋਂ ਘੱਟ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਹੋਰ ਬਰਫ਼ ਉਸ ਵਿੱਚ ਘੁਲਦੀ ਰਹਿੰਦੀ ਹੈ, ਜਦ ਤੱਕ ਲੂਣ ਖ਼ਤਮ ਨਾ ਹੋ ਜਾਵੇ ਜਾਂ ਤਾਪਮਾਨ ਬਹੁਤ ਘੱਟ ਨਾ ਹੋ ਜਾਵੇ। ਲਗਭਗ −9 °C 'ਤੇ ਰਾਕ ਲੂਣ ਸੜਕ ਸਾਫ਼ ਕਰਨ ਲਈ ਲਾਭਦਾਇਕ ਸਮੇਂ ਵਿੱਚ ਬਹੁਤ ਹੌਲੀ ਹੋ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਪੂਰਨ ਸੀਮਾ −21 °C ਹੈ, ਉਹ ਤਾਪਮਾਨ ਜਿਸ 'ਤੇ ਪੂਰੀ ਤਰ੍ਹਾਂ ਸੰਤ੍ਰਿਪਤ ਲੂਣ ਦਾ ਦ੍ਰਾਵਣ ਆਪਣੇ ਆਪ ਜੰਮ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।

ਸਮੁੰਦਰੀ ਪਾਣੀ ਮਿੱਠੇ ਪਾਣੀ ਨਾਲੋਂ ਘੱਟ ਤਾਪਮਾਨ 'ਤੇ ਕਿਉਂ ਜੰਮਦਾ ਹੈ? ਘੁਲੇ ਹੋਏ ਲੂਣ, ਜਿਨ੍ਹਾਂ ਵਿੱਚ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਸੋਡੀਅਮ ਕਲੋਰਾਈਡ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਸਮੁੰਦਰੀ ਪਾਣੀ ਦਾ ਜਮਣ ਬਿੰਦੂ ਲਗਭਗ −1.9 °C ਤੱਕ ਘਟਾ ਦਿੰਦੇ ਹਨ। ਸੂਤਰ ਦਾ ਆਦਰਸ਼ੀਕ੍ਰਿਤ ਅਨੁਮਾਨ, 0.6 mol/kg ਦੀ ਮੋਲਲਤਾ ਅਤੇ i = 2 ਵਰਤ ਕੇ, ਲਗਭਗ 2.2 °C ਦਿੰਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਮਾਪੇ ਗਏ ਮੁੱਲ ਤੋਂ ਕੁਝ ਵੱਧ ਹੈ, ਕਿਉਂਕਿ ਸਮੁੰਦਰੀ ਪਾਣੀ ਦੀ ਸੰਘਣਤਾ 'ਤੇ ਕੁਝ ਆਇਨ ਸੁਤੰਤਰ ਤੌਰ 'ਤੇ ਵਰਤਾਅ ਕਰਨ ਦੀ ਥਾਂ ਜੋੜੇ ਬਣਾ ਲੈਂਦੇ ਹਨ।

ਜਮਣ ਬਿੰਦੂ ਵਿੱਚ ਕਮੀ ਅਤੇ ਉਬਾਲ ਬਿੰਦੂ ਵਿੱਚ ਵਾਧੇ ਵਿਚ ਕੀ ਫ਼ਰਕ ਹੈ? ਦੋਵੇਂ ਘੁਲੇ ਹੋਏ ਕਣਾਂ ਦੀ ਗਿਣਤੀ 'ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਜਮਣ ਬਿੰਦੂ ਵਿੱਚ ਕਮੀ ਉਸ ਤਾਪਮਾਨ ਨੂੰ ਘਟਾਉਂਦੀ ਹੈ ਜਿਸ 'ਤੇ ਦ੍ਰਾਵਣ ਜੰਮਦਾ ਹੈ; ਉਬਾਲ ਬਿੰਦੂ ਵਿੱਚ ਵਾਧਾ ਉਸ ਤਾਪਮਾਨ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦਾ ਹੈ ਜਿਸ 'ਤੇ ਇਹ ਉਬਲਦਾ ਹੈ। ਦੋਵੇਂ ਸੂਤਰਾਂ ਦਾ ਰੂਪ ਇੱਕੋ ਹੈ, ΔT = i × K × m, ਪਰ ਸਥਿਰਾਂਕ ਵੱਖਰੇ ਹੁੰਦੇ ਹਨ: Kf ਅਤੇ Kb।

ਕੀ ਜਮਣ ਬਿੰਦੂ ਵਿੱਚ ਕਮੀ ਕਿਸੇ ਅਣਜਾਣ ਘੁਲਣਸ਼ੀਲ ਪਦਾਰਥ ਦਾ ਮੋਲਰ ਪੁੰਜ ਮਾਪ ਸਕਦੀ ਹੈ? ਹਾਂ। ਜੇ ਘੁਲਣਸ਼ੀਲ ਪਦਾਰਥ ਅਤੇ ਦ੍ਰਾਵਕ ਦੇ ਪੁੰਜ ਪਤਾ ਹੋਣ, ਤਾਂ ΔTf ਮਾਪ ਕੇ ਅਤੇ ਪਹਿਲਾਂ ਮੋਲਲਤਾ, ਫਿਰ ਮੋਲਾਂ ਲਈ ਸੂਤਰ ਹੱਲ ਕਰਕੇ ਘੁਲਣਸ਼ੀਲ ਪਦਾਰਥ ਦਾ ਮੋਲਰ ਪੁੰਜ ਕੱਢਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।

ਕੀ ਵੱਧ ਵਾਂਟ ਹੌਫ਼ ਗੁਣਕ ਦਾ ਹਮੇਸ਼ਾ ਘੱਟ ਜਮਣ ਬਿੰਦੂ ਹੁੰਦਾ ਹੈ? ਇੱਕੋ ਮੋਲਲਤਾ ਅਤੇ Kf 'ਤੇ ਹਾਂ: ਵੱਧ i ਨਾਲ ΔTf ਵੱਧ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਹੋਰ ਘੁਲਣਸ਼ੀਲ ਪਦਾਰਥ ਪਾ ਕੇ ਮੋਲਲਤਾ ਵਧਾਉਣ ਦਾ ਵੀ ਇਹੋ ਜਿਹਾ ਪ੍ਰਭਾਵ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਦੋਵਾਂ ਨੂੰ ਗੁੰਝਲਾਉਣਾ ਨਹੀਂ ਚਾਹੀਦਾ। ਪਤਲਾ CaCl₂ ਦ੍ਰਾਵਣ ਵੱਧ ਸੰਘਣੇ NaCl ਦ੍ਰਾਵਣ ਨਾਲੋਂ ਘੱਟ ਕਮੀ ਪੈਦਾ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਭਾਵੇਂ CaCl₂ ਦਾ ਵਾਂਟ ਹੌਫ਼ ਗੁਣਕ ਵੱਧ ਹੈ।