I en blanding av et fast stoff og en væske, eller to væsker, representerer hovedkomponenten løsningsmidlet, og den mindre komponenten representerer løsningen. Tilstedeværelsen av oppløst stoff induserer fenomenet av en frysepunktdepresjon i løsningsmidlet, hvor frysepunktet for løsningsmidlet i blandingen blir lavere enn det for det rene oppløsningsmidlet. Frysepunktdepresjonen blir beregnet i henhold til delta (T) = Km, hvor K representerer frysepunktets depresjonskonstant for løsningsmidlet, og m representerer molaliteten til løsningen. Molalitet, i dette tilfellet, representerer mol oppløste partikler per kilo løsningsmiddel. Kjemikere bestemmer molen av løst partikler ved å dele massen til løst stoff med dens molekylvekt, bestemt ved å tilsette atommassene til alle atomene i den kjemiske formelen.
Identifiser oppløsningen og løsningsmidlet i blandingen. Definisjonen representerer løsningen forbindelsen som er til stede i mindre mengde. For eksempel, for en blanding av 10 gram natriumklorid (salt) oppløst i 100 gram vann, representerer natriumkloridet løsningen.
Bestem formelvekten eller molekylvekten for løst stoff ved å legge sammen atomvektene til alle atomene i løsemiddens kjemiske formel. Natriumklorid inneholder ett natriumatom og ett kloratom, og atomvektene fra det periodiske systemet for elementene for natrium og klor er henholdsvis 22,99 og 35,45. Formelvekten er derfor (1 x 22,99) + (1 x 35,45), som er 58,44.
Beregn mol oppløst stoff ved å dele gram løst stoff med formelvekten. Fortsetter det forrige eksempelet på natriumklorid, 10 gram / 58,44 eller 0,171 mol natriumklorid.
Bestem molpartiklene ved å multiplisere molen med løst stoff med antall partikler som er opprettet når løsningen løses opp. For molekylære stoffer med kovalente bindinger, for eksempel sukker, representerer hver formel ett molekyl eller en partikkel i løsningen. Imidlertid produserer ioniske forbindelser som natriumklorid to eller flere partikler per formelenhet. Du kan identifisere ioniske forbindelser enkelt fordi de alltid består av et metall og et ikke-metallisk, mens molekylære forbindelser som sukker bare inneholder ikke-metaller. En forbindelse som kalsiumklorid ville produsere tre partikler. For eksempel på 10 gram natriumklorid (0,171 mol NaCl) x (2 partikler per formel), eller 0,342 mol partikler.
Bestem oppløsningenes molalitet ved å dele molene av partikler med massen av løsningsmidlet i kilogram. I det forrige eksempel inneholdt den tilberedte oppløsningen 10 gram natriumklorid oppløst i 100 gram vann. Fordi 1 kilo inneholder 1000 gram, representerer 100 gram vann 0,100 kilo vann. Bruk online konverteringsverktøyet hvis du vil konvertere massen av løsningsmiddel til kilogram. Partikkelmolaliteten på 10 gram natriumklorid i 100 gram vann er derfor 0,342 / 0,100, eller 3,42 mol per kilogram.
Se en tabell med frysepunktdepresjonskonstanter for å bestemme frysepunktets depresjonskonstant, K, for løsningsmidlet. K av vann, for eksempel, er 1,86 grader C per molal.
Beregn frysepunktdepresjonen, delta (T), av løsningsmidlet ved å multiplisere K-verdien med molaliteten til oppløsningen: delta (T) = Km. Fortsetter forrige eksempel delta (T) = 3,42 x 1,86 eller 6,36 grader C.
Bestem frysepunktet for blandingen ved å trekke delta (T) fra frysepunktet til det rene løsningsmidlet. De fleste tabeller med frysepunktdepresjonskonstanter vil også gi frysepunktet - noen ganger oppført som smeltepunktet - for det rene løsemidlet. Når det gjelder vann, er frysepunktet 0 grader C. Frysepunktet på 100 gram vann som inneholder 10 gram natriumklorid er derfor 0 - 6,36, eller -6,36 grader C.