5種類の溶質を、それぞれ0.10 mol/kg になるよう水に溶かした。電解質は…
5種類の溶質を、それぞれ0.10 mol/kg になるよう水に溶かした。電解質は完全に電離し、溶液は理想的にふるまうものとする。凝固点が最も低くなるのは、どの溶質を溶かした水溶液か。
- ⑴ 塩化カルシウムカルシウムイオン1個と塩化物イオン2個の3粒子に電離し、粒子の濃度が最も高くなります。
- ⑵ 尿素非電解質で電離しないため、粒子の質量モル濃度は0.10 mol/kg のままです。
- ⑶ 硫酸マグネシウムマグネシウムイオンと硫酸イオンの2粒子に電離するので、係数は2です。
- ⑷ グルコース非電解質で溶質粒子は1つのままなので、ファントホッフ係数は1です。
- ⑸ 塩化ナトリウムナトリウムイオンと塩化物イオンの2粒子に電離するので、係数は2です。
解説
凝固点が最も低くなるのは塩化カルシウム水溶液です。凝固点降下度は溶質の種類によらず、溶けている粒子の質量モル濃度に比例します（束一的性質）。電離する物質では、1式量から生じる粒子数（ファントホッフ係数）を掛けて考えます。塩化カルシウムは3粒子、塩化ナトリウムと硫酸マグネシウムは2粒子、グルコースと尿素は1粒子なので、粒子の濃度が最も高い塩化カルシウムで凝固点降下が最も大きくなります。
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