Какое давление наблюдается над 2,0%-ным водным раствором карбамида CO(NH2)2 при 373К, если давление над водой при этой
Какое давление наблюдается над 2,0%-ным водным раствором карбамида CO(NH2)2 при 373К, если давление над водой при этой же температуре составляет 101,325?
30.11.2023 13:25
Пояснение:
Для решения данной задачи нужно использовать закон Рауля. Закон Рауля утверждает, что для идеального раствора давление парового давления отдельного компонента в растворе равно произведению его молярной доли в растворе на паровое давление данного компонента в чистом состоянии.
В нашем случае, мы имеем водный раствор карбамида с концентрацией 2,0%. Это означает, что в 100 г раствора имеется 2 г карбамида и 98 г воды.
Паровое давление воды при 373K равно заданному значению 101,325 Па.
Согласно закону Рауля, паровое давление над раствором карбамида будет равно:
P(CO(NH2)2) = X(CO(NH2)2) * P°(CO(NH2)2),
где P(CO(NH2)2) - паровое давление над раствором карбамида,
X(CO(NH2)2) - молярная доля карбамида в растворе,
P°(CO(NH2)2) - паровое давление карбамида в чистом состоянии.
Молярная масса карбамида CO(NH2)2 равна 60 г/моль.
Молярная доля карбамида в растворе:
X(CO(NH2)2) = (масса карбамида / масса раствора) * 100% = (2 г / 100 г) * 100% = 2%.
Теперь мы можем рассчитать паровое давление над раствором карбамида:
P(CO(NH2)2) = 2,0% * P°(CO(NH2)2).
Например:
P°(CO(NH2)2) = 101,325 Па (дано)
X(CO(NH2)2) = 2,0%
P(CO(NH2)2) = ?
P(CO(NH2)2) = 2,0% * 101,325 Па = 0,020 * 101,325 Па = 2026,5 Па.
Совет: Для лучшего понимания и решения задачи по давлению растворов, полезно освоить основные понятия о законе Рауля и уметь применять его формулу. Также, важно знать молярные массы компонентов растворов.
Задача на проверку: Концентрация водного раствора уксусной кислоты составляет 3,5%. Какое давление можно ожидать над этим раствором при 298K, если паровое давление чистой уксусной кислоты при этой температуре равно 30,0 кПа? (Ответ округлите до ближайшей десятой.)