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なぜ凝固点降下定数の単位って(k/mol・kg-1)と言う単位になるのですか?


凝固点降下定数=RT*2/ΔH


と言う式なのですが、Rは(j/mol・k)、Tは(K)、Hは(kj/mol)という単位で表されていて、これをいじってみても(k/mol・kg-1)になりません。

教えてください。お願いします。

A 回答 (2件)

これは、濃度をどの単位で表示するかの違いです。



希薄溶液で、凝固点降下度をΔt、溶質のモル分率をx、溶媒の融点をT、溶媒のモル融解エンタルピーをΔHとすると、

Δt=(R(T^2)/ΔH) x

となりますが、(R(T^2)/ΔH)の単位はK(ケルビン)であり、モル分率は無次元量なので、上の式の単位は両辺で一致しています。※(T^2)はTの2乗です。

つぎに、濃度を質量モル濃度 m(溶媒の単位質量に溶ける溶質の物質量)で表示した場合、溶媒のモル質量をMとして、モル分率xとは

x=m/(m + 1/M)

の関係となりますが、希薄溶液では m + 1/M ≒ 1/M とみなせるので

x=m M

したがって、

Δt=(MR(T^2)/ΔH) m

ここで、Mの単位を kg/mol で表わせば(数値としては、溶媒の分子量の0.001倍)、(MR(T^2)/ΔH)の単位は kg K / mol なので、ご質問のものと一致します。

(参考)
http://ostwald.naruto-u.ac.jp/~takeda/class/gr_l …

この回答への補足

回答ありがとうございます。

なるほど、そういうことだったのか!と理解できました。
だけど1つだけわかりません。
上の式でx=m/(m + 1/M)となるのはなぜですか?

基本的な事のような気がするのですが、教えていただきたいです。

補足日時:2005/10/09 02:10
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この回答へのお礼

補足に書いた事も考えて見たら分かりました。

回答してくれて本当にありがとうございました。

お礼日時:2005/10/09 02:34

Δt=K・mという凝固点降下度の式があります。

ここでΔtの単位はK(ケルビン)、Kは凝固点降下定数。mは質量モル濃度でmol/kg。ここからKの単位はK/mol・kg-1であることはわかります。

この回答への補足

回答ありがとうございます。

Δt=K・mという凝固点降下度の式からKの単位がK/mol・kg-1というのはなんとか理解できました。でも凝固点降下定数=RT*2/ΔHの式から理解する事はできないんですかね?

1度気になるとなんかずっと気になるので・・・。

とにかく回答してくれてありがとうです。

補足日時:2005/10/09 00:37
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この回答へのお礼

回答してくれてありがとうございました。

凝固点の悩みはなんとか解けました。

お礼日時:2005/10/09 02:35

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