Как вычислить осмотическое давление, температуру кипения и температуру замерзания 4% раствора NaOH в феноле, если
Как вычислить осмотическое давление, температуру кипения и температуру замерзания 4% раствора NaOH в феноле, если криоскопическая и эмбулиоскопическая постоянные фенола равны соответственно kc6h5oh=7,27k*kг,к моль ec6h2oh=3,1k*кг,к моль, и температура кипения равна 182,1°C, а температура замерзания составляет 41°C?
10.12.2023 18:57
Инструкция:
Осмотическое давление, температура кипения и температура замерзания раствора зависят от его молекулярного состава и концентрации.
Осмотическое давление (Π) определяется формулой:
Π = cRT
где c - концентрация раствора в молях, R - универсальная газовая постоянная (0.0821 л*атм/моль*К), T - абсолютная температура в Кельвинах.
Для нахождения температуры кипения и температуры замерзания раствора, используются криоскопическая и эмбулиоскопическая постоянные соответствующего растворителя.
Для нахождения температуры замерзания (ΔTз) используется формула:
ΔTз = Kз * i * m' / M
где Kз - криоскопическая постоянная растворителя (в данном случае фенола), i - мольная ионная концентрация раствора (будет равна 2, так как NaOH распадается на два иона Na+ и OH-), m' - масса растворителя (фенола), M - молярная масса раствора (NaOH).
Температура кипения (ΔТк) рассчитывается по формуле:
ΔТк = Kк * i * m' / M
где Kк - эмбулиоскопическая постоянная растворителя (фенола), i - мольная ионная концентрация раствора, m' - масса растворителя, M - молярная масса раствора.
Пример использования:
Расчет температуры замерзания раствора:
ΔTз = Kз * i * m' / M
ΔTз = 3.1 кг * К * 2 * 0.04 моль / 40 моль/кг
ΔTз = 0.0625 К
Расчет температуры кипения раствора:
ΔТк = Kк * i * m' / M
ΔТк = 7.27 кг * К * 2 * 0.04 моль / 40 моль/кг
ΔТк = 0.2905 К
Совет:
Для более легкого понимания и запоминания формул и постоянных растворителя, рекомендуется обратить внимание на принципы растворимости и распада электролитов в растворах. Также следует обращать внимание на правильное использование единиц измерения, в данном случае массы и моль.
Дополнительное задание:
Рассчитать криоскопическую депрессию (изменение температуры замерзания) и эмбулиоскопическую элевацию (изменение температуры кипения) 2% раствора HCl в воде, если криоскопическая и эмбулиоскопическая постоянные воды равны соответственно 1.86 °C/м и 0.512 °C/м. Молярная масса HCl равна 36.5 г/моль, молярная масса воды - 18 г/моль. Молярная ионная концентрация раствора HCl равна 2.