硝酸カリウムを水に溶かしたときに、なぜ低濃度の水溶液は沸点が低く、高濃度の水溶液は沸点が高くなるのですか?

A 回答 (2件)

 ADEMU さんの回答がありますが,vikkyi さんが求めておられるのはそう言った回答(モル沸点上昇による)でしょうか。



 もしかしたら,何故「モル沸点上昇」が起こるのかをお知りになりたいのかもと考えて以下回答いたします。

 これには,幾つかの説明が可能だと思います。例えば,参考 URL のペ-ジ(新・化学ノ-ト)の「1.基本的な理論,18.蒸気圧関連」には統計熱力学的観点からの説明があります。

 あるいは,私は次の様に考えます。硝酸カリウムを水に溶かした場合,カリウムイオンあるいは硝酸イオンは水分子と相互作用します。つまり,これらイオンは水分子を液体状態に引き止めようとしているわけです。ですから,引き止め手のイオンが多くなる高濃度の水溶液ほど沸点が高くなると考えられます。

 いかがでしょうか。専門家の方,こんな考え方でよろしいでしょうか。違っていたら,訂正お願いします。

参考URL:http://www.geocities.com/yoshihitoshigihara/ch_c …
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モル凝固点降下とか沸点上昇という言葉はご存知でしょうか。

ご存知でないようでしたら、参考URLを参照ください。

参考URL:http://www.gogp.co.jp/chemical/secondpage/kouza/ …
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もしなければ、融点と沸点の温度差が極端に小さい物質でも結構です。
教えてください お願いします。

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有機物なら
(物質名、融点、沸点の順に)
ベンゼン      5.5 ,  80.1
シクロヘキサン   6.5  , 80.74
tert-ブタノール  25.69 ,  82.4
ジシアノアセチレン 20.5 ,  76.5
1,2,4,5-テトラフルオロベンゼン4 , 90
ヘキサフルオロベンゼン 5 , 81 

無機物はいいのがないですね。(水と反応するものも多い)
三酸化硫黄     16.85 , 44.52
(水をすって硫酸になるので注意)
ヒドロキシルアミン 33  ,  70(分解)
六フッ化キセノン  49.25 ,  75.6
五フッ化ヨウ素   9.43 ,  97.85
七フッ化ヨウ素   4.5 ,   4.77
一番下は融点・沸点の差が特に狭いですね。

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センター試験では、融点・沸点について出ることがありますが、何か覚えないといけない融点・沸点の数字はありますか?
数字以外にも、○○と△△ではどちらの沸点が低いかなどの問題に対応できるような考え方があれば教えて下さい。
よろしくお願いします。

Aベストアンサー

絶対に覚える必要があるのは水の融点0℃、沸点100℃だけです。
そのほかの沸点、融点の大小は以下のようなことから判断します。

(センター試験向けには1、3だけでOKの気がします。)
1.水素結合(※)がある方が沸点、融点が高い。
2.分子に極性(※※)がある方が沸点、融点が高い。
3.分子量が大きい方が沸点、融点が高い。
4.表面積が大きい方が沸点、融点が高い。
(形が球に近づくと表面積が減るので、沸点、融点が低い。)

※-OH、-NH、HFがある場合。
※※分子の対称性が低い場合。

ただし、融点の場合は、固体になったときに上手く分子が詰まるかどうかも問題になってきますので、沸点に比べると規則的では無くなることが多くなります。
(上手く分子が詰まる方が融点が高い。)
また、カルボン酸などでは2分子が会合して、あたかも分子量が2倍の分子のように振舞う(その代わり、水素結合の影響が小さくなる)というような現象も出てきます。

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 (1)硫酸酸性とはなんですか?
 (2)なぜ「硫酸酸性」でないとダメなんですか?

 ご指導よろしくお願いします。

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(1) 「硫酸で酸性にした」という意味です。簡単。

(2)この反応ではシュウ酸と過マンガン酸カリウムの反応量の比が大事です。酸性にするのはこの反応にH^+が必要だから。
ただ、酸性にするのに酸なら何でも良いのでしょうか。
シュウ酸と過マンガン酸カリウムが反応するところに酸自身が割り込んで反応してしまう(=酸がシュウ酸を酸化したり、過マンガン酸カリウムに酸化されたり)するとこまります。
ということでどちらの働きもない硫酸が用いられます。
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沸点とか融点とかは純物質の相変化するものです。
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融点・沸点には関係があるような気がしました。
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到底自分では解決できそうにありません。
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宜しくお願いします。

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8HNO3 + 6KI → 3I2 + 2NO + 6KNO3 + 4H2O 
つまり、酸化に使われた硝酸と、中和に使われた硝酸があるということです。

硫酸酸性での反応でもこの手の考え方はよく出てきます。


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