關鍵區別——冰點降低與沸點升高
由於添加了溶質，凝固點降低導致溶液在低於純溶劑冰點的溫度下凍結。由於溶質的加入，使溶液在比純溶劑沸點更高的溫度下沸騰。因此，冰點降低和沸點升高之間的關鍵區別在於，冰點降低降低了溶液的冰點，而沸點升高則增加了溶液的沸點。
冰點降低和沸點升高是物質的綜合性質。這意味著它們只取決於溶質的數量，而不取決於溶質的性質。
目錄
1. 概述和主要區別
2. 什麼是冰點降低
3. 沸點升高是多少
4. 並列比較-冰點降低與沸點升高的表格形式
5. 摘要
什麼是冰點降低(freezing point depression)？
冰點降低是指由於向溶劑中添加溶質而使溶劑的冰點降低。它是一個綜合性質。這意味著冰點降低僅僅取決於溶質的數量，而不是溶質的性質。當凝固點降低時，溶劑的冰點降低到比純溶劑低的值。冰點降低是海水即使在0°C（純水的冰點）下仍保持液態的原因。冰點降低值如下所示。
ΔTf=Tf（溶劑）–Tf（溶液）
或者
ΔTf=Kfm
在這件事上，
- ΔTf是冰點下降，
- 溶劑的冰點是純溶劑
- Tf（溶液）是溶液（溶劑+溶質）的冰點
- Kf是冰點下降常數
- m是溶液的摩爾濃度。
但是，添加的溶質應該是不揮發的溶質，否則溶質不影響溶劑的冰點，因為它很容易揮發。不僅是溶液，這個概念也可以用來解釋固體混合物凝固點的變化。當存在雜質時，細粉固體化合物的冰點低於純固體化合物（固體-固體混合物）。
凝固點是溶劑的蒸汽壓和固體形式的蒸汽壓相等的溫度。如果向該溶劑中添加非揮發性溶質，則純溶劑的蒸汽壓降低。這樣，即使在比正常凝固點更低的溫度下，溶劑的固體形式也能與溶劑保持平衡。
什麼是沸點升高(boiling point elevation)？
沸點升高是由於向溶劑中添加溶質而使溶劑的沸點升高。在這裡，溶液的沸點（加入溶質後）比純溶劑的沸點高。因此，溶液開始沸騰的溫度高於通常的溫度。
圖01：純溶劑和溶液（溶劑+溶質）的冰點和沸點差
但是，添加的溶質應該是不揮發的溶質，否則溶質會揮發而不是溶解在溶劑中。沸點升高也是一個綜合性質，因此它只取決於溶質的數量（而不是溶質的性質）。
ΔTb=Tb（溶劑）–Tb（溶液）
或者
ΔTb=Kbm
在這件事上，
- ΔTb是沸點升高
- Tb（溶劑）是純溶劑的沸點
- Tb（溶液）是溶液（溶劑+溶質）的沸點
- Kb是沸點上升常數
- m是溶液的摩爾濃度
這種現象的一個常見例子是水鹽溶液的沸點。鹽溶液在高於100℃的溫度下沸騰（純水的沸點）。
冰點降低(freezing point depression)和沸點升高(boiling point elevation)的區別
| 凝固點與沸點升高 | |
| 冰點降低是指由於向溶劑中添加溶質而使溶劑的冰點降低。 | 沸點升高是由於向溶劑中添加溶質而使溶劑的沸點升高。 |
| 溫度 | |
| 冰點降低降低溶液的冰點。 | 沸點升高增加溶液的沸點。 |
| 原則 | |
| 凝固點降低導致溶液在比純溶劑更低的溫度下凍結。 | 沸點升高使溶液在比純溶劑更高的溫度下沸騰。 |
| 方程式 | |
| 冰點下降由ΔTf=Tf（溶劑）–Tf（溶液）或ΔTf=Kfm得出。 | 沸點升高ΔTb=Tb（溶劑）–Tb（溶液）或ΔTb=Kbm。 |
總結 - 冰點降低(freezing point depression) vs. 沸點升高(boiling point elevation)
冰點降低和沸點升高是物質的兩個主要綜合性質。凝固點降低和沸點升高的區別在於，凝固點降低降低了溶液的冰點，而沸點升高則增加了溶液的沸點。
引用
1.赫爾曼斯汀，安妮·瑪麗。“沸點升高是什麼以及它是如何工作的。”ThoughtCo.可在此處查閱2.“沸點升高”，維基百科，維基媒體基金會，2018年3月13日。此處提供3.“冰點降低”，化學劇本，歌詞，2018年2月19日。可在此處獲取
2.“沸點升高”，維基百科，維基媒體基金會，2018年3月13日。
3.“冰點降低”，化學劇本，歌詞，2018年2月19日
