Каковы изотонический коэффициент и температура кипения 0,01 мольного раствора ферроцианида калия, с учетом того
Каковы изотонический коэффициент и температура кипения 0,01 мольного раствора ферроцианида калия, с учетом того, что он снижает температуру плавления на 0,070°C, а для воды эти значения соответственно равны 1,86°C и 0,520°C?
30.11.2023 04:56
Инструкция: Изотонический коэффициент позволяет оценить степень понижения температуры кипения раствора. Для определения изотонического коэффициента можно использовать следующую формулу:
Δt = i * K * m
где:
Δt - изменение температуры кипения раствора,
i - изотонический коэффициент,
K - постоянная коллигативных свойств (для воды равна 0,520°C/mol),
m - молярность раствора (количество вещества, выраженное в молях, деленное на общий объем раствора в литрах).
С учетом данной формулы, мы можем решить задачу. Поскольку у нас задано значение Δt для воды (1,86°C) и известно понижение температуры плавления для ферроцианида калия (0,070°C), мы можем найти искомый изотонический коэффициент (i). Для этого, подставим значения в уравнение:
0,070°C = i * 0,520°C/mol * 0,01 моль/л
Решив это уравнение, найдем значение i. Затем, используя найденное значение i, можем найти температуру кипения раствора ферроцианида калия с помощью формулы:
Δt = i * K * m
где Δt = 0,070°C, K = 0,520°C/mol, m = 0,01 моль/л.
Демонстрация: Рассчитайте изотонический коэффициент и температуру кипения 0,01 мольного раствора ферроцианида калия с учетом понижения температуры плавления на 0,070°C.
Совет: Для лучшего понимания данной темы рекомендуется изучить коллигативные свойства растворов и формулы, связанные с понижением температуры кипения и плавления.
Задание: Какова будет температура кипения 0,02 мольного раствора сахара, если изотонический коэффициент равен 1,4 и постоянная коллигативных свойств равна 0,510°C/mol? (m для раствора сахара равна 0,02 моль/л)
Описание: Изотонический коэффициент (i) – это мольная концентрация раствора, относительная по отношению к концентрации субстанции, которая не диссоциирует. Для электролитов i больше или равно 1, так как они диссоциируются на ионы при растворении в воде. Растворы, которые содержат недиссоциированные субстанции, имеют изотонический коэффициент, равный 1.
Чтобы найти изотонический коэффициент, нужно определить количество частиц, на которые диссоциирует раствор. В данном случае, ферроцианид калия (K4[Fe(CN)6]) диссоциирует на ионы K+ и [Fe(CN)6]4-. Весим 0,01 моль раствора ферроцианида калия. Степень диссоциации (i) равна количеству частиц, на которые диссоциирует раствор, деленному на концентрацию.
Температура плавления раствора снижается в соответствии с законом Рауля, который говорит, что изменение температуры кипения пропорционально толщине раствора и изотоническому коэффициенту. ΔTb = K * m * i, где ΔTb - изменение температуры кипения, К - константа Рауля, m - моляльность раствора и i - изотонический коэффициент.
Зная, что значения ΔTb для воды составляют 1,86°C и 0,520°C, а ΔTb для раствора ферроцианида калия составляет 0,070°C, можно использовать пропорцию, чтобы найти искомый ионосферический коэффициент и температуру кипения раствора.
Дополнительный материал: Каков изотонический коэффициент и температура кипения 0,01 мольного раствора ферроцианида калия, с учетом того, что он снижает температуру плавления на 0,070°C, а для воды эти значения соответственно равны 1,86°C и 0,520°C?
Решение: Подставим известные значения в пропорцию:
(1,86°C - 0,520°C) / 0,070°C = i(ферроцианид калия) / 0,01 моль
Решив уравнение, найдем, что изотонический коэффициент ферроцианида калия (i) равен примерно 1,17.
Также, исходя из пропорции ΔTb = K * m * i, можно найти температуру кипения раствора ферроцианида калия:
0,070°C = K * 0,01 моль / 1,17
Решив уравнение, найдем искомое значение: K ≈ 0,00598°C * моль.
Температура кипения раствора ферроцианида калия составляет 0,070°C при изотоническом коэффициенте 1,17 и константе Рауля K ≈ 0,00598°C * моль.
Совет: Чтобы лучше понять понижение температуры кипения раствора и использование изотонического коэффициента, можно провести дополнительные эксперименты с различными растворами и рассчитать изменение их температур кипения. Также полезно изучить закон Рауля более подробно, чтобы лучше понять его применение и предназначение.
Закрепляющее упражнение: Каковы будут изотонический коэффициент и температура кипения раствора, если его молярная концентрация равна 0,05 моль/л, а снижение температуры плавления составляет 0,090°C для этого раствора? Константа Рауля равна 0,0101°C * моль/л.