Vriespunt

Vriespunt is de temperatuur waarbij een vloeistof bevriest bij een gegeven druk, meestal bij 1 atmosfeer. Bij zuiver water ligt het vriespunt onder deze druk precies op 0 graden Celsius; voor veel oplossingen is het vriespunt lager door vriespuntdaling. Het vriespunt is een belangrijk kenmerk in de fysico-chemie en blijkt uit het gedrag van oplossingen bij afkoeling.

Een belangrijke relatie is de vriespuntdaling, uitgedrukt door de vergelijking ΔT_f = i · K_f · m. Hierin is ΔT_f de daling van het vriespunt ten opzichte van het pure solvent, i de van't Hoff-factor (hoeveel deeltje(n) de oplossing opleveren per opgeloste deeltje), K_f de cryoscopische constante van het oplosmiddel en m de molaliteit van de oplossing. Voor water bedraagt K_f ongeveer 1,86 °C·kg/mol. Bij een 1 mol/kg oplossing van NaCl (i≈2) is de vriespuntdaling dus ongeveer ΔT_f ≈ 3,7 °C, wat leidt tot een vriespunt van ongeveer −3,7 °C. Zo’n depresseurende werking geldt ook voor andere zouten en suikerachtige stoffen; de mate hangt af van stofklasse en concentratie.

Factoren die het vriespunt beïnvloeden zijn onder meer de aard en hoeveelheid opgeloste deeltjes, druk (voor vloeistoffen bij normale druk weinig invloed) en het fysieke gedrag zoals onderkoeling. Het begrip vriespunt heeft toepassingen in onder meer wegenbouw (strooizout verlaagt het vriespunt van hemelwater om ijsvorming te voorkomen), antivriesmiddelen in voertuigen (verlaging van het vriespunt van koelvloeistoffen), en cryoscopie (het bepalen van molaire massa via vriespuntdaling).

Zie ook: fase diagrammen, vriespuntdaling, cryoscopie, eutectische systemen.