Différence entre la dépression du point de congélation et l'élévation du point d'ébullition

2024 Auteur: Alex Aldridge | [email protected]. Dernière modifié: 2023-12-17 13:38

Différence clé - Dépression du point de congélation vs élévation du point d'ébullition

L'abaissement du point de congélation provoque le gel d'une solution à une température inférieure au point de congélation du solvant pur en raison de l'ajout de solutés. L'élévation du point d'ébullition fait bouillir une solution à une température plus élevée que le point d'ébullition du solvant pur en raison de l'ajout de solutés. Par conséquent, la principale différence entre la dépression du point de congélation et l'élévation du point d'ébullition est que la dépression du point de congélation diminue le point de congélation d'une solution tandis que l'élévation du point d'ébullition augmente le point d'ébullition d'une solution.

L'abaissement du point de congélation et l'élévation du point d'ébullition sont des propriétés colligatives de la matière. Cela signifie qu'ils ne dépendent que de la quantité de solutés, et non de la nature du soluté.

Qu'est-ce que la dépression du point de congélation ?

L'abaissement du point de congélation est la diminution du point de congélation d'un solvant due à l'ajout d'un soluté dans le solvant. C'est une propriété colligative. Cela signifie que la dépression du point de congélation dépend uniquement de la quantité de solutés, et non de la nature du soluté. Lorsqu'un abaissement du point de congélation s'est produit, le point de congélation du solvant diminue jusqu'à une valeur inférieure à celle du solvant pur. L'abaissement du point de congélation est la raison pour laquelle l'eau de mer reste à l'état liquide même à 0°C (le point de congélation de l'eau pure). La dépression du point de congélation peut être donnée comme ci-dessous.

ΔT_f=T_f(solvant) – T_f(solution)

Ou

ΔT_f=K_fm

Dans ce cas,

• ΔT_{f est la dépression du point de congélation,}
• T_{f(solvant) est le point de congélation du solvant pur}
• T_{f(solution)est le point de congélation de la solution (solvant + solutés)}
• K_{f est la constante de dépression du point de congélation}
• m est la molalité de la solution.

Cependant, le soluté ajouté doit être un soluté non volatil, sinon le soluté n'affecte pas le point de congélation du solvant car il se volatilise facilement. Non seulement pour les solutions, mais ce concept peut également être utilisé pour expliquer les changements du point de congélation des mélanges solides. Le composé solide finement pulvérisé a un point de congélation plus bas que le composé solide pur lorsque des impuretés sont présentes (mélange solide-solide).

Le point de congélation est la température à laquelle la pression de vapeur d'un solvant et la pression de vapeur de la forme solide de ce solvant sont égales. Si un soluté non volatil est ajouté à ce solvant, la pression de vapeur du solvant pur diminue. Ensuite, la forme solide du solvant peut rester en équilibre avec le solvant même à des températures inférieures au point de congélation normal.

Qu'est-ce que l'élévation du point d'ébullition ?

L'élévation du point d'ébullition est l'augmentation du point d'ébullition d'un solvant due à l'ajout d'un soluté dans le solvant. Ici, le point d'ébullition de la solution (après addition de solutés) est supérieur à celui du solvant pur. Par conséquent, la température à laquelle la solution commence à bouillir est supérieure à celle de la température habituelle.

Figure 01: Différences de point de congélation et de point d'ébullition entre le solvant pur et les solutions (solvant + solutés)

Cependant, le soluté ajouté doit être un soluté non volatil, sinon le soluté se volatilisera plutôt que de se dissoudre dans le solvant. L'élévation du point d'ébullition est également une propriété colligative, de sorte qu'elle ne dépend que de la quantité de solutés (et non de la nature du soluté).

ΔT_b=T_b(solvant) – T_b(solution)

Ou

ΔT_b=K_bm

Dans ce cas,

• ΔT_{b est l'élévation du point d'ébullition}
• T_{b(solvant) est le point d'ébullition du solvant pur}
• T_{b(solution)est le point d'ébullition de la solution (solvant + solutés)}
• K_{b est la constante d'élévation du point d'ébullition}
• m est la molalité de la solution

Un exemple courant de ce phénomène est le point d'ébullition d'une solution aqueuse de sel. Une solution saline bout à des températures supérieures à 100 °C (point d'ébullition de l'eau pure).

Quelle est la différence entre la dépression du point de congélation et l'élévation du point d'ébullition ?

Point de congélation vs élévation du point d'ébullition
La dépression du point de congélation est la diminution du point de congélation d'un solvant due à l'ajout d'un soluté dans le solvant.	L'élévation du point d'ébullition est l'augmentation du point d'ébullition d'un solvant due à l'ajout d'un soluté dans le solvant.
Température
La dépression du point de congélation diminue le point de congélation d'une solution.	L'élévation du point d'ébullition augmente le point d'ébullition d'une solution.
Principe
L'abaissement du point de congélation provoque le gel d'une solution à une température inférieure à celle du solvant pur.	L'élévation du point d'ébullition fait bouillir une solution à une température plus élevée que le solvant pur.
Équation
La dépression du point de congélation est donnée par ΔTf=Tf(solvant) – Tf(solution) ou ΔTf=Kfm.	Élévation du point d'ébullition ΔTb=Tb(solvant) – Tb(solution) ou ΔTb=Kbm.

Résumé - Dépression du point de congélation vs élévation du point d'ébullition

L'abaissement du point de congélation et l'élévation du point d'ébullition sont deux propriétés colligatives majeures de la matière. La différence entre la dépression du point de congélation et l'élévation du point d'ébullition est que la dépression du point de congélation diminue le point de congélation d'une solution tandis que l'élévation du point d'ébullition augmente le point d'ébullition d'une solution.