Какое будет осмотическое давление при температуре 30 °C, если 68,4 г сахарозы растворены в 1000 г воды? Какова

Тема: Осмотическое давление и коллигативные свойства растворов

Описание:
Осмотическое давление - это давление, возникающее при разделении двух растворов разной концентрации полупроницаемой мембраной. Это явление обусловлено разностью концентраций растворов на разных сторонах мембраны.

Расчет осмотического давления по формуле:
\[ \Pi = i \cdot c \cdot R \cdot T \],

где \( \Pi \) - осмотическое давление,
\( i \) - коэффициент ионизации вещества,
\( c \) - молярная концентрация вещества (моль/л),
\( R \) - универсальная газовая постоянная (0,082 л * атм / (К * моль)),
\( T \) - температура в Кельвинах.

Температура замерзания и кипения раствора связаны с коллигативным свойством растворов. Для воды, постоянные криоскопии и эбулиоскопии равны 1,86 и 0,52 соответственно. Температура замерзания и кипения раствора могут быть рассчитаны по следующим формулам:
\[ \Delta T_{\text{зам}} = K_{\text{зам}} \cdot i \cdot m \]
\[ \Delta T_{\text{кип}} = K_{\text{кип}} \cdot i \cdot m \]

где \( \Delta T_{\text{зам}} \) - изменение температуры замерзания,
\( \Delta T_{\text{кип}} \) - изменение температуры кипения,
\( K_{\text{зам}} \) - постоянная криоскопии (1,86),
\( K_{\text{кип}} \) - постоянная эбулиоскопии (0,52),
\( i \) - коэффициент ионизации вещества (в данном случае 1),
\( m \) - мольная концентрация вещества.

Пример использования:
Для расчета осмотического давления данного раствора при температуре 30 °C, нужно привести температуру кельвинам:
\[ T = 30 + 273 = 303 \, \text{K} \]

Затем, используя формулу, найдем осмотическое давление:
\[ \Pi = i \cdot c \cdot R \cdot T \]
\[ \Pi = 1 \cdot \frac{{68,4}}{{342 \, \text{г/моль}}} \cdot 0,082 \, \text{л} \cdot \text{атм} \cdot \text{моль}^{-1} \cdot \text{К}^{-1} \cdot 303 \, \text{К} \]

Совет:
Для более легкого понимания темы осмотического давления и коллигативных свойств растворов, рекомендуется изучать основные понятия химии, включая молярную концентрацию, постоянные коллигативных свойств и формулы для их расчета.

Упражнение:
Допустим, у вас есть раствор глюкозы с мольной концентрацией 0,5 М. Рассчитайте осмотическое давление этого раствора при 25 °C и определите температуры замерзания и кипения раствора, используя постоянные криоскопии и эбулиоскопии для воды. (Подсказка: \(i\) для глюкозы равен 1)