Вычислите температуру замерзания 1,5%-ного раствора хлорида натрия, если кажущаяся степень диссоциации соли в этом растворе равна 84,5%. Криоскопическая константа воды равна 1,86 К∙кг∙моль решить
Для решения этого вопроса, нам понадобятся некоторые формулы и константы.
Формула криоскопического понижения температуры:
ΔT = Kf * m * i,
где:
ΔT - изменение температуры (в Кельвинах),
Kf - криоскопическая константа воды,
m - молярность раствора (в моль/л),
i - ионизационная степень.
Также дано, что кажущаяся степень диссоциации соли равна 84,5%. Из этого следует, что ионизационная степень (i) равна 0,845.
Чтобы вычислить молярность раствора, нам понадобится знать массу растворителя (воды) и массовую долю раствора.
Для начала, рассчитаем количество растворенных частиц в 1 литре раствора (на основе ионизационной степени):
количество частиц = ионизационная степень * начальная концентрация = 0,845 * 1,5 / 100 = 0,012675 моль.
Так как раствор содержит массовую долю 1,5%, значит в 1 литре раствора содержится 0,015 кг хлорида натрия. Найдем массу растворителя, которая составляет основную часть раствора:
масса растворителя = масса раствора - масса растворенных частиц = 0,015 кг - 0,012675 кг = 0,002325 кг.
Теперь рассчитаем молярность раствора:
m = количество частиц / объем растворителя = 0,012675 моль / 0,002325 кг = 5,45 моль/кг.
Итак, у нас есть все необходимые данные для вычисления изменения температуры раствора. Подставим их в формулу криоскопического понижения температуры:
ΔT = 1,86 К∙кг∙моль * 5,45 моль/кг * 0,845 = 8,70 K.
Ответ: Температура замерзания 1,5%-ного раствора хлорида натрия равна 8,70 K.
Формула криоскопического понижения температуры:
ΔT = Kf * m * i,
где:
ΔT - изменение температуры (в Кельвинах),
Kf - криоскопическая константа воды,
m - молярность раствора (в моль/л),
i - ионизационная степень.
Также дано, что кажущаяся степень диссоциации соли равна 84,5%. Из этого следует, что ионизационная степень (i) равна 0,845.
Чтобы вычислить молярность раствора, нам понадобится знать массу растворителя (воды) и массовую долю раствора.
Для начала, рассчитаем количество растворенных частиц в 1 литре раствора (на основе ионизационной степени):
количество частиц = ионизационная степень * начальная концентрация = 0,845 * 1,5 / 100 = 0,012675 моль.
Так как раствор содержит массовую долю 1,5%, значит в 1 литре раствора содержится 0,015 кг хлорида натрия. Найдем массу растворителя, которая составляет основную часть раствора:
масса растворителя = масса раствора - масса растворенных частиц = 0,015 кг - 0,012675 кг = 0,002325 кг.
Теперь рассчитаем молярность раствора:
m = количество частиц / объем растворителя = 0,012675 моль / 0,002325 кг = 5,45 моль/кг.
Итак, у нас есть все необходимые данные для вычисления изменения температуры раствора. Подставим их в формулу криоскопического понижения температуры:
ΔT = 1,86 К∙кг∙моль * 5,45 моль/кг * 0,845 = 8,70 K.
Ответ: Температура замерзания 1,5%-ного раствора хлорида натрия равна 8,70 K.