Каковы значения температуры кипения и замерзания 10%-го раствора сульфата алюминия, если кажущаяся степень диссоциации

Тема: Температура кипения и замерзания растворов
Объяснение: Температура кипения и замерзания растворов зависит от эффективного количество растворителя в растворе и степени диссоциации. Для решения данной задачи, мы можем использовать формулу Крауса-Клепперта, которая описывает изменение температуры кипения или замерзания раствора относительно чистой растворителя:

ΔT = K × i × m,

где ΔT - изменение температуры, K - постоянная криоскопии или элевроскопии (для кипения и замерзания соответственно), i - степень диссоциации раствора, m - моляльность раствора (количество вещества, растворенного в 1 кг растворителя).

Для рассматриваемого раствора 10%-го сульфата алюминия:

Масса сульфата алюминия в 10%-ом растворе = 10 г,
Молярная масса сульфата алюминия (Al2(SO4)3) = 342 г/моль,
Масса воды = 90 г (100 г - 10 г).

Вычисляем количество вещества сульфата алюминия:

n(Al2(SO4)3) = масса / молярная масса = 10 г / 342 г/моль.

Так как степень диссоциации равна 0.75, эффективное количество сульфата алюминия составит 0.75 * n(Al2(SO4)3).

Вычисляем моляльность раствора:

m = количество вещества / масса растворителя = (0.75 * n(Al2(SO4)3)) / 0.09 кг.

Подставляем полученные значения в формулу Крауса-Клепперта для температуры кипения и замерзания:

Для кипения: ΔT(кип) = K(кип) × i × m(h2o),
где K(кип) = 0.52 (для воды) и i = 1 (для недиссоциированных частиц).

Для замерзания: ΔT(зам) = -K(зам) × i × m(h2o),
где K(зам) = 1.86 (для воды) и i = 1 (для недиссоциированных частиц).

Вычисляем значения для температуры кипения и замерзания.

Пример:
В данной задаче, для 10%-го раствора сульфата алюминия с кажущейся степенью диссоциации равной 0.75, мы можем вычислить значения температуры кипения и замерзания, используя формулу Крауса-Клепперта. Например, для расчета температуры кипения мы можем использовать следующие значения:
- Константа криоскопии эффекта для воды (K(кип)) равна 0.52.
- Так как степень диссоциации равна 0.75, мы можем использовать i = 1.

Совет:
Чтобы лучше понять эту тему, рекомендуется изучить законы коллигативных свойств растворов и формулу Крауса-Клепперта. Помимо того, полезно знать значения констант для различных растворителей, таких как вода.

Задача на проверку:
Каковы значения температуры кипения и замерзания для 10%-го раствора глюкозы (C6H12O6) с кажущейся степенью диссоциации равной 0.9? Известно, что криоскопическая постоянная для воды (K(кип)) равна 0.52, а элевроскопическая постоянная для воды (K(зам)) равна 1.86. В массе 100 г раствора содержится 10 г глюкозы и 90 г воды.