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    當(dāng)某一液體的蒸氣壓力等于外界壓力時(shí)，液體就會(huì)沸騰，此時(shí)的溫度稱為該液體的沸點(diǎn)。而某物質(zhì)的凝固點(diǎn)（或熔點(diǎn)）是該物質(zhì)的液相蒸氣壓力和固相蒸氣壓力相等時(shí)的溫度。
    一切可形成晶體的純物質(zhì)，在給定條件下下，都有一定的凝固點(diǎn)和沸點(diǎn)。但溶液的情況并非如此，一般由于溶質(zhì)的加入會(huì)使溶劑的凝固點(diǎn)下降、溶液的沸點(diǎn)上升。而且溶液越濃，凝固點(diǎn)和沸點(diǎn)改變越大。

溶液蒸氣壓下降會(huì)導(dǎo)致溶液沸點(diǎn)上升和凝固點(diǎn)下降?，F(xiàn)在通過水溶液的例子來說明這個(gè)問題。以蒸氣壓力力為縱坐標(biāo)，溫度為橫坐標(biāo)，畫出純水和冰的蒸氣壓力曲線，如圖2－1所示。
    水在正常沸點(diǎn)（100℃即373．15K）時(shí)其蒸氣壓力恰好等于外界壓力（100kPa）。如果水中溶解了難揮發(fā)性的溶質(zhì)，其蒸氣壓力就要下降。因此，溶液中溶劑的蒸氣壓力曲線就低于純水的蒸氣壓力曲線，在373．15K時(shí)溶液的蒸氣壓力就低于100kPa。要使溶液的壓力與外界壓力相等，就必須把溶液的溫度升到373．15K以上。

    從圖2－1中可見，溶液的沸點(diǎn)（T'_b）比水的沸點(diǎn)（T_b）高，其差值△T_b為沸點(diǎn)升高值。從圖中還可以看到，在溫度T_f（273．15K）時(shí)，冰的蒸氣壓力曲線和水的蒸氣壓力曲線相交于一點(diǎn)（O），此日時(shí)冰的蒸氣壓力和水的蒸氣壓力相等，均為611Pa。由于溶質(zhì)的加入使溶液的蒸氣壓力下降。這里必須注意到，溶質(zhì)是溶于水中而不溶于冰中，因此只影響水的蒸氣壓力，對冰的蒸氣壓力沒有影響。在273．15K時(shí)時(shí)，溶液的蒸氣壓力必定低于冰的蒸氣壓力，冰與溶液不能共存，冰要轉(zhuǎn)化為水，所以溶液在273．15K時(shí)不能結(jié)冰。在273．15K以下某一溫度（T'_f）時(shí)，冰的蒸氣壓力曲線與溶液的溶劑蒸氣壓力曲線可以相交于一點(diǎn)（O'），T'_f是溶液的凝固點(diǎn)。它比純水的凝固點(diǎn)要低△T_f（凝固點(diǎn)下降值）。
    對于難揮發(fā)的非電解質(zhì)稀溶液，其沸點(diǎn)上升和凝固點(diǎn)下降與溶液的質(zhì)量摩爾濃度（所謂質(zhì)量摩爾濃度m是指1kg溶劑中所含溶質(zhì)的物質(zhì)的量）成正比，可用下列數(shù)學(xué)式表示

△T_b＝k_bm          (2-2)
△T_f＝k_fm          (2-3)

式中  k_b——沸點(diǎn)上升常數(shù)，K·kg／mol；
          k_f——凝固點(diǎn)下降常數(shù)，K·kg／mol；
          m——溶液質(zhì)量摩爾濃度，mol／kg。
    k_b和k_f是溶劑的性質(zhì)，與溶質(zhì)的性質(zhì)無關(guān)。不同溶劑的k_b與k_f不同。一些常見溶劑的k_b與k_f值見表2－1。

表2－1  一些溶劑的沸點(diǎn)上升和溶劑的凝固點(diǎn)下降常數(shù)

    例2－2  一種蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量50000。將160g該蛋白質(zhì)溶于1000g水中。求該蛋白質(zhì)溶液的凝固點(diǎn)。
    解：蛋白質(zhì)的物質(zhì)的的量為

160/50000=0.0032mol

    又：水的質(zhì)量為  1000g=1kg
    所以，蛋白質(zhì)溶液的質(zhì)量摩爾濃度

m=0.0032mol/kg

    水的  k_f＝1．853K·kg／mol

△T_f＝k_fm＝1．853×0．0032＝0．0059K

    即蛋白質(zhì)溶液的凝固點(diǎn)為－0．0059℃。
    例2－3  已知煙草中的有害成分尼古丁的實(shí)驗(yàn)式是C₅H₇N，將534mg尼古丁溶于10．0g水中，所得溶液在10⁵Pa下沸點(diǎn)為100．17℃，求尼古丁的分子式。
    解：

△T_b＝100.17－100＝0.17
k_b=0.51    △T_b＝k_b×m    m =0. 33mol/kg

    若尼古丁摩爾質(zhì)量為M，則

m=(0.534/M)×(1000/10.0)=53.4/M
M= 162g/mol

    尼古丁的分子式為C₁₀H₁₄N₂。
    例2－4  谷氨酸分子式為［COOHCH?NH₂?（CH₂）₂COOH］，取0.749g谷氨酸溶于50.0g水中，測得凝固點(diǎn)為－0.188℃，試求水溶劑的凝固點(diǎn)下降常數(shù)k_f。
    解： 

△T_f＝0－（－0．188）＝0．188℃
△T_f＝k_f·m=k_f·(0.749/M)×(1000/50)
M=147g/mol
0.188=k_f·(0.749/M)×(1000/50)
k_f=1.84K·kg/mol

    在生產(chǎn)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)中，溶液的固點(diǎn)下降這一性質(zhì)得到廣泛的應(yīng)用。例如，在寒冷的季節(jié)，汽車的水箱中通常加入乙二醇，使溶液的凝固點(diǎn)下降而防止結(jié)冰。利用稀溶液的依數(shù)性定律，人們常采用凝固點(diǎn)下降法，測定物質(zhì)的摩爾質(zhì)量。