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Gefrierpunkterniedrigungs-Rechner

Berechne, wie stark ein gelöster Stoff den Gefrierpunkt senkt: ΔTf = i·Kf·m, mit i dem van't-Hoff-Faktor, Kf der kryoskopischen Konstante und m der Molalität. Es liefert die Erniedrigung und den neuen Gefrierpunkt — die Physik hinter Streusalz und Frostschutz.

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Siedepunkterhöhungs-RechnerBerechne, wie stark ein gelöster Stoff den Siedepunkt erhöht: ΔTb = i·Kb·m, mit i dem van't-Hoff-Faktor, Kb der ebullioskopischen Konstante und m der Molalität. Es liefert die Erhöhung und den neuen Siedepunkt — warum gesalzenes Nudelwasser etwas heißer siedet.Siedepunkt-Rechner (Höhe & Druck)Finde den Siedepunkt von Wasser in jeder Höhe oder bei jedem Luftdruck. Wasser siedet mit der Höhe unter 100 °C, da die Luft weniger drückt — das Tool wandelt Höhe per barometrischer Formel in Druck und dann per Clausius-Clapeyron in einen Siedepunkt. Wichtig fürs Kochen in der Höhe.Molalitäts-RechnerBerechne die Molalität — Mol gelöster Stoff pro Kilogramm Lösungsmittel — die Konzentrationseinheit, die anders als die Molarität temperaturunabhängig ist. Gib Mol direkt oder eine Masse mit Molmasse plus die Lösungsmittelmasse ein, und es liefert die Molalität in mol/kg.Osmotischer-Druck-RechnerBerechne den osmotischen Druck mit der van't-Hoff-Gleichung Π = i·M·R·T — den Druck, der Wasser durch eine semipermeable Membran treibt. Gib Molarität, Temperatur und van't-Hoff-Faktor ein für den Druck in Atmosphären, Kilopascal, Bar und mmHg. Zentral für Infusionen, Zellen und Umkehrosmose.Rechner für das elektrische Feld (Punktladung)Das elektrische Feld und Potential um eine Punktladung: E = k·q / (εᵣ·r²) und V = k·q / (εᵣ·r). Gib Ladung, Abstand und das umgebende Medium ein — das Dielektrikum schwächt das Feld, Wasser um etwa 80× — und sieh die Werte mit SI-Präfixen plus ein Feldlinienbild.Normalitäts-RechnerBerechne die Normalität einer Lösung — Grammäquivalente Solut pro Liter. Gib Äquivalente direkt oder eine Masse mit Molmasse und n-Faktor plus das Volumen ein, und es liefert die Normalität (N) und die äquivalente Molarität (M = N ÷ n-Faktor).Beer-Lambert-Gesetz-RechnerLöse das Beer-Lambert-Gesetz A = ε·c·l nach jeder Variablen — Absorption, molarer Extinktionskoeffizient, Konzentration oder Schichtdicke. Kern der Spektrophotometrie: es verknüpft die Lichtabsorption mit der Konzentration. Wähle die Unbekannte, gib den Rest ein, lies das Ergebnis.Henderson-Hasselbalch-RechnerNutze die Henderson-Hasselbalch-Gleichung pH = pKa + log₁₀([A⁻]/[HA]) für Pufferlösungen. Finde den pH eines Puffers, das Base-Säure-Verhältnis für einen Ziel-pH oder den pKa aus einem gemessenen pH — die Alltagsmathematik der Pufferherstellung.

Der Gefrierpunkterniedrigungs-Rechner macht aus Kryoskopische Konstante Kf (°C·kg/mol), Molalität (mol/kg), van't-Hoff-Faktor (i), Gefrierpunkt reines Lösungsmittel (°C) sofort und kostenlos Erniedrigung ΔTf, Neuer Gefrierpunkt. Zum Beispiel liefert er mit Kryoskopische Konstante Kf (°C·kg/mol) = 1,86, Molalität (mol/kg) = 1, van't-Hoff-Faktor (i) = 2 und Gefrierpunkt reines Lösungsmittel (°C) = 0 Erniedrigung ΔTf = 3,72 °C und Neuer Gefrierpunkt = -3,72 °C.

So funktioniert's

  1. Gib deine Werte ein: Kryoskopische Konstante Kf (°C·kg/mol), Molalität (mol/kg), van't-Hoff-Faktor (i), Gefrierpunkt reines Lösungsmittel (°C).
  2. Lies das Ergebnis sofort ab: Erniedrigung ΔTf, Neuer Gefrierpunkt.

Häufige Fragen

Was berechnet der Gefrierpunkterniedrigungs-Rechner genau?

Er nimmt Kryoskopische Konstante Kf (°C·kg/mol), Molalität (mol/kg), van't-Hoff-Faktor (i) und Gefrierpunkt reines Lösungsmittel (°C) und leitet daraus Erniedrigung ΔTf und Neuer Gefrierpunkt ab. Gerechnet wird direkt während der Eingabe, das Ergebnis aktualisiert sich bei jeder Änderung.

Welche Angaben brauche ich?

4 Werte: Kryoskopische Konstante Kf (°C·kg/mol), Molalität (mol/kg), van't-Hoff-Faktor (i) und Gefrierpunkt reines Lösungsmittel (°C). Mehr ist nicht nötig — kein Konto, kein Datei-Upload.

Gibt es ein Rechenbeispiel?

Mit Kryoskopische Konstante Kf (°C·kg/mol) = 1,86, Molalität (mol/kg) = 1, van't-Hoff-Faktor (i) = 2 und Gefrierpunkt reines Lösungsmittel (°C) = 0 liefert der Rechner Erniedrigung ΔTf = 3,72 °C und Neuer Gefrierpunkt = -3,72 °C. Diese Zahlen stammen aus genau diesem Tool — gib dieselben Werte ein, um sie nachzurechnen.

Was passiert bei höheren Werten?

Deutlich. Mit Kryoskopische Konstante Kf (°C·kg/mol) = 3,72, Molalität (mol/kg) = 2, van't-Hoff-Faktor (i) = 4 und Gefrierpunkt reines Lösungsmittel (°C) = 5 geht Erniedrigung ΔTf von 3,72 °C auf 29,76 °C — deshalb lohnt es sich, mehrere Szenarien zu testen statt einer einzigen Zahl zu vertrauen.

Was ergibt sich bei kleineren Werten?

Auf Kryoskopische Konstante Kf (°C·kg/mol) = 0,93, Molalität (mol/kg) = 0,5, van't-Hoff-Faktor (i) = 1 und Gefrierpunkt reines Lösungsmittel (°C) = 1 reduziert, ergibt Erniedrigung ΔTf 0,465 °C. Es lohnt sich, beide Enden zu prüfen, bevor man sich auf ein einzelnes Ergebnis verlässt.

Wann brauche ich das konkret?

Eine Lösung mit angegebener Konzentration ansetzen, den Reagenzbedarf einer Reaktion bestimmen und zwischen Masse, Mol und Volumen umrechnen.

Was ist der häufigste Fehler?

Molarität mit Molalität verwechseln. Die eine bezieht sich auf den Liter Lösung, die andere auf das Kilogramm Lösungsmittel; sie driften mit steigender Konzentration auseinander, und nur eine ist temperaturunabhängig.

Was ist der Unterschied zwischen dem Gefrierpunkterniedrigungs-Rechner und dem Siedepunkterhöhungs-Rechner?

Dieser gibt Erniedrigung ΔTf und Neuer Gefrierpunkt aus, der Siedepunkterhöhungs-Rechner gibt Erhöhung ΔTb und Neuer Siedepunkt aus. Mehr Unterschied ist da nicht — nimm den mit der Zahl, die du brauchst.

Gibt es ein Werkzeug für den nächsten Schritt?

Siedepunkt-Rechner (Höhe & Druck) ist das nächstliegende danach: Finde den Siedepunkt von Wasser in jeder Höhe oder bei jedem Luftdruck. Wasser siedet mit der Höhe unter 100 °C, da die Luft weniger drückt — das Tool wandelt Höhe per barometrischer Formel in Druck und dann per Clausius-Clapeyron in einen Siedepunkt. Wichtig fürs Kochen in der Höhe.

Was lohnt sich sonst noch daneben offen zu haben?

Molalitäts-Rechner und Osmotischer-Druck-Rechner — sie tauchen in derselben Aufgabe oft genug auf, um einen zweiten Tab zu verdienen.

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ErklärungWarum Salz auf vereistem Weg den Zucker schlägtEin Mol je Kilogramm eines Salzes, das in zwei zerfällt, senkt den Gefrierpunkt des Wassers um 3,72 °C. Dieselbe Menge eines Stoffs, der ganz bleibt, schafft 1,86 °C — genau die Hälfte.ErklärungNudelwasser zu salzen hebt den Siedepunkt um zwei ZehntelgradFünfzig Gramm Salz auf fünf Liter sind 0,171 mol/kg und bringen +0,175 °C. Ein ganzes Grad verlangte 285 Gramm — fast die ganze Packung.ErklärungDer osmotische Druck zählt Teilchen, nicht Moleküle0,15 M eines Salzes, das in zwei zerfällt, und 0,30 M eines Stoffs, der es nicht tut, ergeben dieselben 7,64 Atmosphären. Nur die Teilchenzahl erreicht die Membran.ErklärungEine Extinktion von zwei heißt, ein Prozent des Lichts kommt durch6.220 M⁻¹cm⁻¹ bei 100 µM über 1 cm ergeben A = 0,622, und 23,9 % des Lichts treten aus. Verdopple die Schichtdicke, und A verdoppelt sich auf 1,244 — die Skala ist logarithmisch, und dort bricht sie.ErklärungWasser kocht nicht immer bei 100 °CDer Siedepunkt folgt dem Luftdruck und sinkt daher rund ein Grad je 300 Meter. In Mexiko-Stadt kocht Wasser bei 92,4 °C, in Denver bei 94,5 °C und auf dem Everest bei 69,4 °C — deshalb ändert die Höhe die Garzeiten.AnleitungEine Verdünnung mit C1V1 = C2V2 berechnenLöse nach dem fehlenden Term auf und übersetze das Ergebnis in einen Handgriff am Labortisch. Der Schritt, den fast alle überspringen: Das zuzugebende Lösungsmittel ist V2 minus V1, nicht V2.