一種液體凝固點是 -25℃,如果該液體與水按 1:1 比例混合,那麼凝固點是多少?隨著溫度降低是水先凝固嗎?


和冷速也有關係,另外凝固是需要過冷的,從相圖中推算出的是平衡時的轉變點,實際情形下是不會發生的


我看了一下評論,樓主的答案前提是二種液體是互溶的,而又是問的凝固點,不是沸點。這樣的話我能想到的就是二元系固液相圖。這個凝固點要分情況討論。
二元系固液相圖情況我記得有很多種,我才疏學淺僅舉一個典型例子即共晶反應共晶反應_百度百科來說明這一問題。

這裡簡單以一個示例性質的相圖來說明。這個圖是α、β二元系共晶相圖,橫軸表示其中一種物質β的百分含量,縱軸是溫度。那麼當這個二元體系,也就是你說的混合溶液的組分不一樣時,凝固情況不一樣。

含量為1組分時:由液相L冷卻凝固(准平衡凝固)時,首先溶液中析出α,然後當溫度冷卻到橫線位置的溫度(共晶溫度)時,發生共晶析出,液相L里同時析出α與β兩種物質,直至所有液體變成固體。

含量為2組分時:由液相L冷卻凝固(准平衡凝固)時,溶液中開始無任何析出,當溫度下降共晶溫度時,溶液中同時開始析出α與β兩種物質,直至所有液體變成固體。

含量為3組分時:與組分為1時相似,只不過先析出的是β物質。

在這個體系中,嚴格來說α與β不一定為兩種物質,而是兩種相。

相圖這方面當初僅是材料科學基礎課了解過,這個回答當拋磚引玉吧。
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我舉的這個相圖的例子,只是為了理論性的說明題主的這個問題。也為題主如何解決這個問題算是提供一個思路。

實際情況正如樓下所說,相圖裡面的情況只有在過冷度極其小的情況下才會發生,所以我才在回答中特意註明了 准平衡凝固
而實際情況過冷度如果比較大,冷卻速度較快的情況下,凝固(相變)的情況與相圖描述的會有所偏差,因為相圖是基於熱力學計算得到的穩態平衡狀況下的相變行為,並未考慮動力學因素。為了不誤導各位,因此特此聲明。至於非平衡相變的行為,這個就只能求高人解答了。

以上。
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受到 @張航宇同學2次強調我這是一個不負責任的答案,因此我著重強調一下:本人非晶體學專業,對相圖的理解僅限於本科課堂了解,此答案為我認為的一種解決題主疑惑的思路,但是此答案肯定在理論上有很大的不嚴謹性。希望看到答案的讀者謹慎閱讀,同時也希望在這方面比較了解的同學來做出嚴謹的解答,我已經搬好小板凳準備聽課了(╯▽╰)

但我仍然不接受「不負責任」這種措辭。答案不嚴謹是由於我學識淺薄,這是技術問題;答案不負責任,這是態度問題。儘管我自知並非這方面專家,但我是本著分享自己想法的目的為題主提供思路,在寫答案過程中也盡量做到我有限的理論水平內能保證的嚴謹程度,我是帶著負責任的心態寫下這裡的每一個字,而不是百度知道上板凳沙發的留個腳印證明我的存在感。

特此嚴正聲明。以上。


這個還真不好說。
乙二醇凝固點是-12.6℃(也有說-11.5℃,反正在-12℃左右),但是60%乙二醇水溶液的凝固點是-49℃。

所以,要具體問題具體分析。一般的,找到了這麼個演算法,凝固點降低

ΔTF = KF · b · i

  • ΔTF,凝固點的下降,定義為TF純溶劑 - TF溶液.
  • KF,凝固點降低常數,只取決於溶劑性質,而非溶液。對於水,KF = 1.853 K·kg/mol.
  • b,重量摩爾濃度(溶質物質的量比溶液質量)
  • i,范特霍夫因子(每摩爾溶質可以電離出的離子個數,如NaCl i = 2, BaCl2 i=3) 。

反正不是成正比例、是光滑曲線的相圖可以確定、也就是介於兩者溫度之間、具體可以查資料確定是什麼


物化有公式的嘛


若液體與水互溶,那液體與水就成為一種混合物,其凝固點肯定介於-25~0度之間,具體要計算。若不互溶,那水層按水凝固,液體管液體凝固。


說互溶吧,和後一個問號違背;
說不互溶吧,前一個問號就沒什麼意義了……


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