Раствор электролита с концентрацией 0,04 моль/л имеет осмотическое давление при 0 °с, равное 217,8 кпа. степень диссоциации растворенного вещества равна 70 %. определите, на сколько ионов диссоциирует растворенное вещество и примеры таких веществ.
Для того чтобы решить задачу, нам необходимо использовать формулу Вант-Гоффа, которая описывает зависимость между осмотическим давлением и концентрацией электролита:
Π = i * c * R * T,
где:
Π - осмотическое давление,
i - фактор диссоциации (количество ионов после диссоциации),
c - концентрация растворенного вещества,
R - универсальная газовая постоянная,
T - температура в Кельвинах.
Мы знаем, что осмотическое давление Π равно 217,8 кПа, а концентрация c равна 0,04 моль/л. Мы также знаем, что степень диссоциации растворенного вещества равна 70%, что означает, что фактор диссоциации i равен 0,7.
Также нам нужно знать значение R (универсальная газовая постоянная), которая равна 0,0821 л*атм/(моль*К).
Для удобства рассчетов, переведем осмотическое давление из кПа в атмосферы, чтобы оно имело ту же размерность, что и константа R:
1 кПа = 0.00987 атмосферы.
Теперь можно решить задачу. Подставим все известные значения в формулу Вант-Гоффа:
217,8 * 0.00987 = 0,7 * 0,04 * 0,0821 * T.
Упростим выражение:
2,1482 = 0,00276844 * T.
Теперь нужно найти значение T. Разделим обе стороны уравнения на 0,00276844:
T = 2,1482 / 0,00276844 ≈ 775,9 К.
Температура равна 775,9 К.
Теперь, зная значение T, можем найти фактор диссоциации i:
217,8 * 0,00987 = i * 0,04 * 0,0821 * 775,9.
2,1482 = i * 0,255719
i = 2,1482 / 0,255719 ≈ 8,4.
Теперь у нас есть фактор диссоциации i, который является количеством ионов после диссоциации.
Чтобы найти количество ионов диссоциированного вещества, умножим фактор диссоциации i на начальную концентрацию c:
Количество ионов = i * c = 8,4 * 0,04 = 0,336 моль.
Таким образом, растворенное вещество диссоциирует на 0,336 моль ионов.
Примеры веществ, которые диссоциируют, это соли, кислоты и щелочи. Например, NaCl (хлорид натрия) диссоциирует на Na+ и Cl- ионы. HCl (соляная кислота) диссоциирует на H+ и Cl- ионы. NaOH (гидроксид натрия) диссоциирует на Na+ и OH- ионы.
Надеюсь, что ответ был понятен и информация была полезной! Если у вас есть еще вопросы, не стесняйтесь задавать их!
Для того чтобы решить задачу, нам необходимо использовать формулу Вант-Гоффа, которая описывает зависимость между осмотическим давлением и концентрацией электролита:
Π = i * c * R * T,
где:
Π - осмотическое давление,
i - фактор диссоциации (количество ионов после диссоциации),
c - концентрация растворенного вещества,
R - универсальная газовая постоянная,
T - температура в Кельвинах.
Мы знаем, что осмотическое давление Π равно 217,8 кПа, а концентрация c равна 0,04 моль/л. Мы также знаем, что степень диссоциации растворенного вещества равна 70%, что означает, что фактор диссоциации i равен 0,7.
Также нам нужно знать значение R (универсальная газовая постоянная), которая равна 0,0821 л*атм/(моль*К).
Для удобства рассчетов, переведем осмотическое давление из кПа в атмосферы, чтобы оно имело ту же размерность, что и константа R:
1 кПа = 0.00987 атмосферы.
Теперь можно решить задачу. Подставим все известные значения в формулу Вант-Гоффа:
217,8 * 0.00987 = 0,7 * 0,04 * 0,0821 * T.
Упростим выражение:
2,1482 = 0,00276844 * T.
Теперь нужно найти значение T. Разделим обе стороны уравнения на 0,00276844:
T = 2,1482 / 0,00276844 ≈ 775,9 К.
Температура равна 775,9 К.
Теперь, зная значение T, можем найти фактор диссоциации i:
217,8 * 0,00987 = i * 0,04 * 0,0821 * 775,9.
2,1482 = i * 0,255719
i = 2,1482 / 0,255719 ≈ 8,4.
Теперь у нас есть фактор диссоциации i, который является количеством ионов после диссоциации.
Чтобы найти количество ионов диссоциированного вещества, умножим фактор диссоциации i на начальную концентрацию c:
Количество ионов = i * c = 8,4 * 0,04 = 0,336 моль.
Таким образом, растворенное вещество диссоциирует на 0,336 моль ионов.
Примеры веществ, которые диссоциируют, это соли, кислоты и щелочи. Например, NaCl (хлорид натрия) диссоциирует на Na+ и Cl- ионы. HCl (соляная кислота) диссоциирует на H+ и Cl- ионы. NaOH (гидроксид натрия) диссоциирует на Na+ и OH- ионы.
Надеюсь, что ответ был понятен и информация была полезной! Если у вас есть еще вопросы, не стесняйтесь задавать их!