Frysningstemperaturen

Frysningstemperaturen är den temperatur vid vilken en vätska övergår till fast form under ett givet tryck. För rena kristallina ämnen i jämvikt motsvarar fryspunkten smältpunkten, men i praktiken är frysningspunkten ofta lägre än smältpunkten när ämnet innehåller föroreningar eller lösningsmedel.

Faktorer som påverkar frysningstemperaturen inkluderar avdunstning och framför allt närvaro av lösta ämnen. Läkemedel, salter, socker eller andra föroreningar sänker fryspunkten i vad som kallas fryspunktdepression. Denna effekt kan ungefär beskrivas med formeln ΔTf = i Kf m, där ΔTf är minskningen i temperatur, i är van't Hoff-faktorn, Kf är fryspunkt- depressionens konstant och m är molaliteten. Temperaturen påverkas också av tryck och av den konkreta vätskans sammansättning; för vatten är ökande tryck generellt förknippat med en lägre fryspunkt eftersom tätare fasen (flytande) blir mer stabil än den fasta fasen.

Mät- och analysmetoder innefattar bland annat differential scanning calorimetry (DSC), cryoskopi och andra termiska analysmetoder som registrerar den temperatur där fasövergången sker. I tillämpningar används kunskap om fryspunkt ofta för att kontrollera livsmedelsytor, transport och lagring, samt för att välja lämpliga tillsatser för frysskydd i exempelvis fordons- eller kylindustrin.

Exempelvis fryser rent vatten vid 0°C vid standardtryck, medan havsvatten fryser vid ungefär -1,8°C på grund av saltinnehållet. Olika vätskor har var för sig olika fryspunkter och används i olika sammanhang där kontroll av övergången från flytande till fast form är viktig.