মোটর গাড়ির একটি রেডিয়েটরে 8L জলে 2L ইথিলিন গ্লাইকোল (ঘনত্ব = 1.12 গ্রাম মিলি^-1) পূর্ণ থাকে। রেডিয়েটারে জল জমে যাওয়ার আশঙ্কা ছাড়াই সর্বনিম্ন কোন তাপমাত্রায় গাড়িটি পার্ক করা যেতে পারে? [জলের জন্য K_f হল 1.86 Km^-1]

ধারণা:

যখন আমরা একটি বিশুদ্ধ দ্রাবকের সাথে একটি দ্রাব যোগ করি, তখন দ্রবণে বাষ্পের চাপের পরিবর্তন হয়।

বাষ্পের চাপের পরিবর্তনের ফলে হিমাঙ্কের অবনতি দেখা দেয়, অর্থাৎ দ্রবণের হিমাঙ্ক বিশুদ্ধ দ্রাবকের তুলনায় কমে যায়।

হিমাঙ্কের অবনতি দেওয়া হয়:

Tfo - Tf = Kf × m × i

এখানে,

T_f = দ্রবণের হিমাঙ্ক বিন্দু, T_f⁰, m হল দ্রবণের মোলালিটি এবং

i হল ভ্যান্ট হফ ফ্যাক্টর,

Kf = মোলাল অবনতি ধ্রুবক

মোলালিটি লেখা হয়:

\({\rm{\;}}m = {\rm{\;molality\;}} = \frac{{{w_{{\rm{solute\;}}}} × 1000}}{{{M_{{\rm{solute\;}}}} × {w_{{\rm{solvent\;}}\left( {{\rm{in\;g}}} \right)}}}}\)

যেখানে M = দ্রাবের মোলার ভর,

w_{দ্রাব} = যুক্ত দ্রাবের ওজন w_{দ্রাবক} = দ্রাবকের ভর

গণনা:

এখানে, ইথিলিন গ্লাইকোল হল দ্রাব এবং জল হল দ্রাবক।

8L জলের ভর হল 1000 × 8 = 8000 g = wদ্রাবক

ইথিলিন গ্লাইকোলের 2L ভর হল 1.12 × 2000 = 2240 গ্রাম = wদ্রবণ

M = দ্রাবের মোলার ভর = 62g

জলের জন্য Kf হল 1.86 Km-1

\({\rm{\;}}m = {\rm{\;molality\;}} = \frac{{{w_{{\rm{solute\;}}}} × 1000}}{{{M_{{\rm{solute\;}}}} × {w_{{\rm{solvent\;}}\left( {{\rm{in\;g}}} \right)}}}}\)

\(m = \frac{{2240 × 1000}}{{62 × 8000}} = 4.5\)

→ ΔTf = Kf × m = 4.5 × 1.86 = 8.4

সুতরাং, দ্রাব যোগ করার সময়, দ্রাবকের 8.4^oC দ্বারা হিমায়িত হওয়ার একটি অবনতি থাকবে।

জলের হিমাঙ্ক 0^oসে

এইভাবে, নতুন হিমাঙ্ক, 0 - 8.4 = - 8.4⁰সে

তাই, রেডিয়েটরে জল জমে যাওয়ার আশঙ্কা ছাড়াই যে সর্বনিম্ন তাপমাত্রায় গাড়ি পার্ক করা যায় তা হল - 8.40সে