ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
молекула электролита, например для KCl k = 2, для BaCl
2
k = 3.
Из выражений (2.15), (2.16), (2.17), (2.18) и (2.19) следует
обобщенная формула для нахождения изотонического коэффици-
ента:
()
.11
1000
1000
20
0
−+=
⋅⋅
⋅⋅∆
=
=
⋅⋅
⋅
⋅∆
=
∆
=
⋅
−
=
−
−
k
mK
mMT
mK
mMT
RTC
p
Np
pp
i
кр
лярз
эб
лярк
M
α
(2.20)
Правила использования уравнения (2.20) те же, что и для
концентрации растворов:
часть формулы, содержащей исходные
величины, необходимо приравнять к части формулы, содержа-
щей искомые величины.
Например, по известным значениям
з
T
∆
можно рассчи-
тать
к
T
∆
одного и того же электролита по формуле:
10001000 ⋅⋅
⋅⋅
=
⋅⋅
⋅
⋅
−−
mK
mMT
mK
mMT
кр
лярз
эб
лярк
∆
∆
,
откуда следует
з
кр
эб
к
T
K
K
T
∆∆
⋅= .
Пример 1. В 540 г воды растворено 36 г глюкозы С
6
Н
12
О
6
(М = 180 г/моль).
Найти: а) осмотическое давление раствора при 315 К;
б) температуру кристаллизации раствора;
в) температуру кипения раствора;
г) давление насыщенного пара над раствором при
315 К.
Давление насыщенного пара над водой при 315 К равно
8,2 кПа (61,5 мм. рт. ст.). Плотность раствора считать равной
плотности воды. Криоскопическая и эбулиоскопическая констан-
ты воды составляют соответственно 1,86
0
и 0,52
0
.
Решение: а) Определим объем раствора, принимая во вни-
30
мание, что
57654036
=
+
=
+
=
−− ляррар
mmm г:
576
1
576
===
−
ρ
рар
m
V
мл.
Найдем молярную концентрацию раствора, используя фор-
мулу (1.37):
1000
VC
M
m
n
М
вав
М
⋅
==
−
;
35,0
576180
100036
1000
=
⋅
⋅
=
⋅
⋅
=
−
VM
m
C
вав
М
моль/л.
Находим осмотическое давление раствора при 315 К по
уравнению (2.2):
9,908315314,835,0
=
⋅
⋅
=
=
∆
RTCp
M
кПа.
б) Определим температуру кристаллизации (замерзания)
раствора, используя формулу (2.14):
0
69,0
540180
100036
86,1
1000
=
⋅
⋅
⋅=
⋅
⋅
⋅=∆
−ляр
крз
mM
m
KT
.
Так как вода кристаллизуется при 0
0
С, то искомая величи-
на:
69,069,00
−
=
−
=
з
T
0
С.
в) Определим температуру кипения раствора, используя
формулу (2.13):
0
19,0
540180
100036
52,0
1000
=
⋅
⋅
⋅=
⋅
⋅
⋅=∆
−ляр
эбк
mM
m
KT
.
Так как вода кипит при 100
0
С, то искомая величина:
19,10019,0100
=
+
=
к
T
0
С.
г) Определим число молей растворителя:
30
18
540
1
===
−
M
m
n
ляр
моль.
Аналогично находим число молей растворенного вещества:
2,0
180
36
2
===
−
M
m
n
вав
моль.
31
молекула электролита, например для KCl k = 2, для BaCl2 k = 3. мание, что m р − ра = m + m р − ля = 36 + 540 = 576 г: Из выражений (2.15), (2.16), (2.17), (2.18) и (2.19) следует обобщенная формула для нахождения изотонического коэффици- m р − ра 576 V = = = 576 мл. ента: ρ 1 p0 − p ∆p ∆Tк ⋅ M ⋅ m р − ля Найдем молярную концентрацию раствора, используя фор- i= = = = мулу (1.37): p 0 ⋅ N 2 C M RT K эб ⋅ m ⋅ 1000 (2.20) mв −ва C М ⋅ V ∆Tз ⋅ M ⋅ m р − ля nМ = = ; = = 1 + α (k − 1). M 1000 K кр ⋅ m ⋅ 1000 m ⋅ 1000 36 ⋅ 1000 Правила использования уравнения (2.20) те же, что и для CМ = в −ва = = 0,35 моль/л. M ⋅V 180 ⋅ 576 концентрации растворов: часть формулы, содержащей исходные Находим осмотическое давление раствора при 315 К по величины, необходимо приравнять к части формулы, содержа- уравнению (2.2): щей искомые величины. ∆p = C M RT = 0,35 ⋅ 8,314 ⋅ 315 = 908,9 кПа. Например, по известным значениям ∆Tз можно рассчи- б) Определим температуру кристаллизации (замерзания) тать ∆Tк одного и того же электролита по формуле: раствора, используя формулу (2.14): ∆Tк ⋅ M ⋅ m р − ля ∆Tз ⋅ M ⋅ m р − ля m ⋅ 1000 36 ⋅ 1000 = , ∆Tз = K кр ⋅ = 1,86 ⋅ = 0,69 0 . K эб ⋅ m ⋅ 1000 K кр ⋅ m ⋅ 1000 M ⋅ m р − ля 180 ⋅ 540 откуда следует Так как вода кристаллизуется при 00С, то искомая величи- K эб на: Tз = 0 − 0,69 = −0,69 0С. ∆Tк = ⋅ ∆Tз . K кр в) Определим температуру кипения раствора, используя формулу (2.13): m ⋅ 1000 36 ⋅ 1000 Пример 1. В 540 г воды растворено 36 г глюкозы С6Н12О6 ∆Tк = K эб ⋅ = 0,52 ⋅ = 0,19 0 . (М = 180 г/моль). M ⋅ m р − ля 180 ⋅ 540 Найти: а) осмотическое давление раствора при 315 К; Так как вода кипит при 1000С, то искомая величина: б) температуру кристаллизации раствора; Tк = 100 + 0,19 = 100,19 0С. в) температуру кипения раствора; г) давление насыщенного пара над раствором при г) Определим число молей растворителя: 315 К. m р − ля 540 n1 = = = 30 моль. Давление насыщенного пара над водой при 315 К равно M 18 8,2 кПа (61,5 мм. рт. ст.). Плотность раствора считать равной Аналогично находим число молей растворенного вещества: плотности воды. Криоскопическая и эбулиоскопическая констан- mв −ва 36 ты воды составляют соответственно 1,860 и 0,520. n2 = = = 0,2 моль. Решение: а) Определим объем раствора, принимая во вни- M 180 30 31
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 15
- 16
- 17
- 18
- 19
- …
- следующая ›
- последняя »