เครื่องคำนวณการลดลงของจุดเยือกแข็ง

คำนวณการลดลงของจุดเยือกแข็ง (ΔTf) จากโมแลลิตีและค่าคงที่คริโอสโคปิก ด้วยสูตรสมบัติคอลลิเกทีฟ ΔTf = i · Kf · m มีคลังตัวทำละลายในตัว (น้ำ เบนซีน ไซโคลเฮกเซน การบูร และอื่นๆ) พร้อมข้อมูล Kf และจุดเยือกแข็งจริง ค่า van't Hoff factor สำหรับตัวถูกละลายชนิดไอออนิก เทอร์โมมิเตอร์แอนิเมชันที่แสดงว่า จุดเยือกแข็งลดลงมากเพียงใด ตัวช่วยคำนวณโมแลลิตีจากมวลแบบเลือกใช้ และการแยกย่อย ทีละขั้นตอนอย่างละเอียด ใช้งานได้ทั้งบนมือถือและเดสก์ท็อป

ตัวอย่างด่วน — คลิกเพื่อกรอกฟอร์ม จากนั้นกด คำนวณ:

ตัวทำละลาย

การเลือกตัวทำละลายจะเติมค่า K_f และจุดเยือกแข็งให้โดยอัตโนมัติ — ทั้งสองค่ายังคงแก้ไขได้

ค่าคงที่ครายโอสโคปิก K_f (°C·kg/mol)

จุดเยือกแข็งของตัวทำละลายบริสุทธิ์ (°C)

รูปแบบการระบุค่าโมลาลิตี

โมลาลิตี (mol/kg)

ประเภทตัวละลาย

ปัจจัย van't Hoff (i)

Embed เครื่องคำนวณการลดลงของจุดเยือกแข็ง Widget

เกี่ยวกับ เครื่องคำนวณการลดลงของจุดเยือกแข็ง

เครื่องคำนวณการลดลงของจุดเยือกแข็ง ทำหน้าที่คำนวณว่าตัวละลายที่ละลายอยู่ช่วยลดจุดเยือกแข็งของตัวทำละลายลงไปเท่าใด โดยใช้สูตรสมบัติคอลลิเกทีฟ ΔT_f = i × K_f × m เพียงเลือกตัวทำละลายเพื่อดึงค่าคงที่ครายโอสโคปิกและจุดเยือกแข็งที่เกิดขึ้นจริง ป้อนค่าโมลาลิตี (โดยตรงหรือคำนวณจากมวล) ตั้งค่าปัจจัย van't Hoff สำหรับตัวละลายไอออนิก แล้วเครื่องมือนี้จะแสดงค่าการลดลงของจุดเยือกแข็ง จุดเยือกแข็งใหม่ของสารละลาย เครื่องวัดอุณหภูมิแบบเคลื่อนไหว และขั้นตอนการคำนวณอย่างละเอียดทีละขั้นตอน

การลดลงของจุดเยือกแข็งคืออะไร?

การลดลงของจุดเยือกแข็ง (Freezing point depression) คือการลดต่ำลงของจุดเยือกแข็งของตัวทำละลายเมื่อมีตัวละลายละลายปนอยู่ในนั้น ถือเป็นหนึ่งในสี่ของ สมบัติคอลลิเกทีฟ (Colligative properties) ซึ่งเป็นสมบัติที่ขึ้นอยู่กับ จำนวน ของอนุภาคที่ละลายอยู่ ไม่ได้ขึ้นอยู่กับชนิดหรือคุณลักษณะเฉพาะของอนุภาคนั้นๆ อนุภาคที่ละลายอยู่จะเข้าไปขัดขวางการจัดเรียงตัวเป็นโครงผลึกที่เสถียรของตัวทำละลาย ส่งผลให้ต้องลดอุณหภูมิของสารละลายลงไปอีกเพื่อให้สารเปลี่ยนสถานะเป็นของแข็ง นี่คือสาเหตุที่น้ำทะเลเยือกแข็งที่อุณหภูมิต่ำกว่า 0 °C และทำไมการโรยเกลือจึงช่วยสลายน้ำแข็งบนท้องถนนในฤดูหนาวได้

สูตรการลดลงของจุดเยือกแข็ง

การคำนวณมีขั้นตอนสั้นๆ สองขั้นตอนคือ: หาค่าการลดลงของจุดเยือกแข็ง จากนั้นนำไปลบออกจากจุดเยือกแข็งของตัวทำละลายบริสุทธิ์

ขั้นตอนที่ 1 — การลดลงของจุดเยือกแข็ง

$$\Delta T_f = i \times K_f \times m$$

ขั้นตอนที่ 2 — จุดเยือกแข็งใหม่

$$T_f = T_f^{\circ} - \Delta T_f$$

โดยที่:

ΔT_f — ค่าการลดลงของจุดเยือกแข็ง (°C)
i — ปัจจัย van't Hoff (van't Hoff factor) คือจำนวนอนุภาคที่เกิดขึ้นจริงต่อหนึ่งหน่วยสูตร
K_f — ค่าคงที่ครายโอสโคปิก หรือค่าคงที่ต่อโมลาลของการลดลงของจุดเยือกแข็งของตัวทำละลาย (°C·kg/mol)
m — โมลาลิตีของสารละลาย (โมลของตัวละลายต่อกิโลกรัมของตัวทำละลาย)
T_f^° — จุดเยือกแข็งของตัวทำละลายบริสุทธิ์ (°C)

ปัจจัย van't Hoff (i)

เนื่องจากค่าการลดลงของจุดเยือกแข็งขึ้นอยู่กับจำนวนของอนุภาคสารละลาย สารประกอบไอออนิกที่สามารถแตกตัวออกเป็นไอออนหลายตัวจึงส่งผลให้จุดเยือกแข็งลดลงได้มากกว่าสารนอนอิเล็กโทรไลต์ที่มีความเข้มข้นโมลาลิตีเท่ากัน ปัจจัย van't Hoff (i) จึงถูกนำมาใช้เป็นตัวคูณนี้

🍬 i = 1

สารนอนอิเล็กโทรไลต์ เช่น น้ำตาล (ซูโครส), กลูโคส และยูเรีย จะละลายโดยไม่มีการแตกตัวออกจากกัน

🧂 i = 2

เกลือแบบไบนารี (Binary salts) เช่น NaCl, KCl และ KNO₃ แตกตัวออกเป็นสองไอออนต่อหนึ่งหน่วยสูตร

❄️ i = 3

CaCl₂, MgCl₂ และ Na₂SO₄ ปลดปล่อยไอออนออกมาสามตัว ซึ่งเป็นเหตุผลที่ CaCl₂ เป็นสารละลายน้ำแข็งที่มีประสิทธิภาพสูง

⚗️ i = 4+

AlCl₃ และ K₃PO₄ ให้ไอออน 4 ตัว ส่วน Al₂(SO₄)₃ ให้ 5 ตัว โดยค่าจริงอาจต่ำกว่าค่าอุดมคติเล็กน้อยเนื่องจากการจับคู่ไอออน

ค่าคงที่ครายโอสโคปิก (Kf) ของตัวทำละลายทั่วไป

ตัวทำละลายแต่ละชนิดมีค่า K_f เฉพาะตัว เมนูตัวทำละลายของเครื่องคำนวณจะกรอกค่าเหล่านี้ให้โดยอัตโนมัติ แต่คุณก็สามารถป้อนค่าด้วยตัวเองได้ทุกเมื่อ

ตัวทำละลาย	K_f (°C·kg/mol)	จุดเยือกแข็ง (°C)
น้ำ	1.86	0.0
กรดน้ำส้ม (Acetic acid)	3.90	16.6
เบนซีน	5.12	5.5
คลอโรฟอร์ม	4.68	−63.5
ไนโทรเบนซีน	6.90	5.7
แนฟทาลีน (ลูกเหม็น)	6.94	80.2
ฟีนอล	7.27	41.0
เอทานอล	1.99	−114.6
ไซโคลเฮกเซน	20.0	6.5
คาร์บอนเตตราคลอไรด์	30.0	−22.9
แคมเฟอร์ (การบูร)	37.7	178.8

ค่า K_f ที่สูงมากของแคมเฟอร์ (การบูร) ทำให้มันกลายเป็นตัวทำละลายที่ได้รับความนิยมสำหรับ วิธีของราสต์ (Rast method) ในการหามวลโมลาร์ เพราะช่วยให้เกิดการลดลงของอุณหภูมิที่ชัดเจนและวัดได้ง่ายแม้จะใช้ปริมาณตัวละลายเพียงเล็กน้อยเท่านั้น

ตัวอย่างการคำนวณ

ละลาย NaCl 1 โมล ในน้ำ 1 กิโลกรัม (โมลาลิตี = 1 mol/kg) เนื่องจาก NaCl แตกตัวเป็น Na⁺ และ Cl⁻ ทำให้มีค่า i = 2 และค่า K_f ของน้ำ = 1.86 °C·kg/mol:

$$\Delta T_f = 2 \times 1.86 \times 1 = 3.72\,^{\circ}\text{C}$$ $$T_f = 0 - 3.72 = -3.72\,^{\circ}\text{C}$$

น้ำเกลือดังกล่าวจะมีจุดเยือกแข็งอยู่ที่ประมาณ −3.72 °C แทนที่จะเป็น 0 °C

โมลาลิตี ปะทะ โมลาริตี

สูตรสำหรับสมบัติคอลลิเกทีฟจะใช้ โมลาลิตี (โมลของตัวละลายต่อกิโลกรัมของตัวทำละลาย) แทนที่จะใช้โมลาริตี (โมลต่อลิตรของสารละลาย) เนื่องจากมวลของสารจะไม่เปลี่ยนแปลงตามอุณหภูมิ แต่ปริมาตรเปลี่ยนแปลงได้ การใช้โมลาลิตีจึงช่วยให้ผลลัพธ์ไม่ขึ้นกับอุณหภูมิ ซึ่งมีความสำคัญมากเมื่อคุณกำลังตั้งใจทำให้สารละลายเย็นลงจนถึงจุดเยือกแข็ง

วิธีใช้งานเครื่องคำนวณนี้

เลือกตัวทำละลายของคุณ: การเลือกตัวทำละลายจะกรอกค่าคงที่ครายโอสโคปิก K_f และจุดเยือกแข็งปกติให้โดยอัตโนมัติ หรือเลือก "ตัวทำละลายกำหนดเอง" เพื่อป้อนค่าของคุณเอง
ป้อนค่าโมลาลิตี: พิมพ์ค่าลงไปโดยตรง หรือสลับไปยังโหมด "คำนวณโมลาลิตีจากมวล" แล้วป้อนมวลของตัวละลาย มวลโมลาร์ และมวลของตัวทำละลาย
ตั้งค่าปัจจัย van't Hoff: เลือกประเภทของตัวละลายเพื่อตั้งค่า i โดยอัตโนมัติ หรือป้อนค่าที่ได้จากการวัดจริงสำหรับสารละลายที่ไม่เป็นไปตามอุดมคติ
คลิก คำนวณ: ตรวจสอบผลลัพธ์การลดลงของจุดเยือกแข็ง จุดเยือกแข็งใหม่ การแสดงผลกราฟิกของเครื่องวัดอุณหภูมิ แผนภาพการแตกตัว และขั้นตอนการคำนวณทางคณิตศาสตร์ทั้งหมด

คำถามที่พบบ่อย

การลดลงของจุดเยือกแข็งคืออะไร?

การลดลงของจุดเยือกแข็งคือการลดต่ำลงของจุดเยือกแข็งของตัวทำละลายเมื่อมีตัวละลายละลายอยู่ในนั้น มันเป็นสมบัติคอลลิเกทีฟ ซึ่งหมายความว่ามันขึ้นอยู่กับจำนวนของอนุภาคที่ละลายอยู่ ไม่ใช่เอกลักษณ์ทางเคมี ตัวอย่างเช่น การเติมเกลือลงในน้ำจะทำให้จุดเยือกแข็งของน้ำลดลงต่ำกว่า 0 °C

สูตรสำหรับการลดลงของจุดเยือกแข็งคืออะไร?

สูตรคือ ΔT_f = i × K_f × m โดยที่ i คือปัจจัย van't Hoff K_f คือค่าคงที่ครายโอสโคปิกของตัวทำละลาย และ m คือโมลาลิตี จุดเยือกแข็งใหม่คือจุดเยือกแข็งของตัวทำละลายบริสุทธิ์ลบด้วย ΔT_f

ปัจจัย van't Hoff คืออะไร?

ปัจจัย van't Hoff (i) คือจำนวนอนุภาคที่ตัวละลายสร้างขึ้นเมื่อละลาย สารนอนอิเล็กโทรไลต์ เช่น น้ำตาล ให้ i = 1; NaCl ให้ i = 2; CaCl₂ ให้ i = 3; AlCl₃ ให้ i = 4 ค่าจริงจะต่ำกว่าค่าอุดมคติเหล่านี้เล็กน้อยเนื่องจากการจับคู่กันของไอออน

ค่าคงที่ครายโอสโคปิก Kf คืออะไร?

K_f หรือค่าคงที่ต่อโมลาลของการลดลงของจุดเยือกแข็ง เป็นสมบัติของตัวทำละลายที่บอกค่าจุดเยือกแข็งที่ลดลงต่อหนึ่งหน่วยโมลาลิตี สำหรับน้ำคือ 1.86 °C·kg/mol สำหรับเบนซีนคือ 5.12 สำหรับแคมเฟอร์ประมาณ 37.7

โมลาลิตีแตกต่างจากโมลาริตีอย่างไร?

โมลาลิตีคือโมลของตัวละลายต่อกิโลกรัมของตัวทำละลาย ในขณะที่โมลาริตีคือโมลต่อลิตรของสารละลาย สูตรสมบัติคอลลิเกทีฟเลือกใช้โมลาลิตีเนื่องจากมวลแตกต่างจากปริมาตรตรงที่ไม่เปลี่ยนแปลงตามอุณหภูมิ

ทำไมเกลือถึงละลายน้ำแข็งบนถนนได้?

เกลือจะละลายและแตกตัวเป็นไอออนทำให้เกิดการลดลงของจุดเยือกแข็งของน้ำ น้ำเกลือที่ได้จึงแข็งตัวที่อุณหภูมิต่ำกว่า 0 °C น้ำแข็งจึงละลายที่อุณหภูมิซึ่งปกติน้ำบริสุทธิ์จะแข็งตัว นี่คือการนำสูตร ΔT_f = i × K_f × m ไปใช้ในชีวิตประจำวัน

แหล่งข้อมูลเพิ่มเติม

อ้างอิงเนื้อหา หน้าหรือเครื่องมือนี้ว่า:

"เครื่องคำนวณการลดลงของจุดเยือกแข็ง" ที่ https://MiniWebtool.com/th/เครื่องคำนวณการลดลงของจุดเยือกแข็ง/ จาก MiniWebtool, https://MiniWebtool.com/

โดยทีม miniwebtool อัปเดต: 29 มิถุนายน 2026

เครื่องคำนวณการลดลงของจุดเยือกแข็ง

เกี่ยวกับ เครื่องคำนวณการลดลงของจุดเยือกแข็ง

การลดลงของจุดเยือกแข็งคืออะไร?

สูตรการลดลงของจุดเยือกแข็ง

ปัจจัย van't Hoff (i)

ค่าคงที่ครายโอสโคปิก (Kf) ของตัวทำละลายทั่วไป

ตัวอย่างการคำนวณ

โมลาลิตี ปะทะ โมลาริตี

วิธีใช้งานเครื่องคำนวณนี้

คำถามที่พบบ่อย

การลดลงของจุดเยือกแข็งคืออะไร?

สูตรสำหรับการลดลงของจุดเยือกแข็งคืออะไร?

ปัจจัย van't Hoff คืออะไร?

ค่าคงที่ครายโอสโคปิก Kf คืออะไร?

โมลาลิตีแตกต่างจากโมลาริตีอย่างไร?

ทำไมเกลือถึงละลายน้ำแข็งบนถนนได้?

แหล่งข้อมูลเพิ่มเติม

เครื่องคำนวณทางเคมี:

เครื่องมือเด่น: