Повышение температуры кипения растворов. Эбулиоскопическая постоянная

С давлением насыщенного пара тесно связаны такие свойства растворов, как температура кипения и температура замерзания.
Жидкость закипает тогда, когда давление насыщенного пара над ней равно внешнему (атмосферному) давлению.
Жидкость замерзает тогда, когда давление ее насыщенного пара над жидкостью будет равно давлению насыщенного пара над твердой фазой (льдом).
Так как давление насыщенного пара над раствором меньше, чем над чистым растворителем (водой), то для закипания раствора требуется более высокая, а для замерзания – более низкая температура, чем для растворителя (воды) (рис.1).
II закон Рауля или следствия из I закона Рауля:

“Повышение температуры кипения tкип или понижение температуры замерзания (кристаллизации) tзам растворов по сравнению с чистым растворителем прямо пропорционально моляльности раствора”

tкип = E Cm; (5)

tзам = К Cm; (6)

Cm= , nв= (7)

где Е– эбулиоскопическая (эбулиометрическая) константа, кгградмоль-1, К – криоскопическая (криометрическая) константа, кгградмоль-1, Сm – моляльность, моль/кг.

Измерение температур кипения и замерзания растворов лежит в основе эбулиоскопического и криоскопического методов определения молярных (молекулярных) масс веществ.

Подставив в уравнения (5) и (6) данные выражения (7), можно рассчитать молярную массу (г/моль) растворенных веществ - неэлектролитов по формулам:

или ,
где К и Е – криоскопическая и эбулиоскопическая константы, кгградмоль–1; tзам – понижение температуры замерзания и tкип.– повышение температуры кипения, определенные экспериментально, mв – масса растворенного вещества, г; mр-ля – масса растворителя, кг.