Температура замерзания воды понижается при добавлении в нее растворенных веществ. Это явление называется замораживанием точки кристаллизации. Чем больше количество растворенных веществ, тем ниже температура замерзания.
Для каждого вещества можно рассчитать мольную концентрацию (количество вещества на литр раствора), затем рассчитать понижение температуры замерзания по формуле:
ΔT = Kf * m
где ΔT - понижение температуры замерзания, Kf - криоскопическая константа (постоянная, зависящая от растворителя), m - мольная концентрация растворенных веществ.
Чем больше значение ΔT, тем меньше температура замерзания.
Рассчитаем ΔT для каждого вещества при массовой концентрации 1 г/л (эквивалентно 0,017 моль/л):
а) Сахароза (C12H22O11) - ΔT = 1.86 °C/m * 0.017 mol/L = 0.032 °C
б) Хлорид натрия (NaCl) - ΔT = 1.86 °C/m * 0.017 mol/L = 0.032 °C
в) Бромид бария (BaBr2) - ΔT = 3.77 °C/m * 0.017 mol/L = 0.064 °C
г) Глюкоза (C6H12O6) - ΔT = 1.86 °C/m * 0.017 mol/L = 0.032 °C
д) Уксусная кислота (CH3COOH) - ΔT = 3.9 °C/m * 0.017 mol/L = 0.0663 °C
Таким образом, вещества в порядке убывания понижения температуры замерзания: а) сахароза, б) хлорид натрия, г) глюкоза, в) бромид бария, д) уксусная кислота.