Frage von chloe20, 9

warum senkt erhöhte osmolarität den gefrierpunkt?

Antwort
von PWolff, 4

Es gibt ja beim Gefrieren zwei Möglichkeiten:

- der gelöste Stoff verbleibt in der flüssigen Phase
- der gelöste Stoff wird in die gefrorene Phase integriert

Wenn der gelöste Stoff in der flüssigen Phase verbleibt, während ein Teil des Lösungsmittels gefriert, hat der gelöste Stoff weniger Volumen zur Verfügung, um sich zu verteilen. Das bedeutet niedrigere Entropie. Je höher die Temperatur ist, desto größer ist die Rolle, die die Entropie spielt, wobei Zustände mit höherer Entropie grundsätzlich günstiger sind.

Das bedeutet, dass eine zusätzliche thermodynamische "Kraft" in Richtung "flüssiger Zustand" wirkt, die durch eine noch tiefere Temperatur überwunden werden muss/kann.

Wenn der gelöste Stoff in die gefrorene Phase integriert wird, müsste ich selbst weiter recherchieren. Das dürfte dann bei gesättigten Lösungen der Fall sein, wenn bei der betrachteten Temperatur die spezifische Schmelzenergie des Mischkristalls kleiner ist als die Schmelzenergie der beiden Reinstoffe addiert. (Oder umgekehrt?)

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