Дисперсные системы. Ч.1. Молекулярно-дисперсные системы (истинные растворы). Письменко В.Т. - 45 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

44
нию полученный конденсат пара, можно в значительной степени освободиться
от примесей в исходном растворе (метод дистилляции).
Кроме того, на основании законов Ф. М. Рауля можно определять экспе-
риментально молярные массы растворенных веществ. Для чего берут навеску
исследуемого вещества с неизвестной молярной массой, растворяют ее в под-
ходящем растворителе определенного количества и замеряют понижение тем-
пературы начала кристаллизации или повышение температуры начала кипения
раствора. По полученным данным легко рассчитать молярную массу раство-
ренного вещества, если известны эбулиоскопическая или криоскопическая кон-
станты данного растворителя. И наоборот, зная молярные массы растворенных
веществ, можно рассчитать температуры начала кристаллизации и кипения рас-
творов.
Пример 1. В 100 г метилового спирта растворили 9,2 г йода. Раствор заки-
пает при 65,0
о
С в то время, когда чистый растворитель (метиловый спирт) ки-
пит при 64,7
о
С и его эбулиоскопическая константа К
эб.
= 0,84
о
. Какова молярная
масса йода в растворе, из какого количества атомов состоит его молекула?
Решение. Повышение температуры кипения
∆
t
кип.
раствора по сравнению с
чистым растворителем составляет величину
∆
t
кип.
=t
кип.раствора
– t
кип.растворителя
=65,0 – 64,7 = 0,3
о
и пропорционально моляльной концентрации йода:
∆
t
кип.
= К
эб.
С
µ
,
или после подстановки данных получим
0,3 = 0,84 С
µ
.
Рассчитаем моляльную концентрацию йода согласно экспериментальным
данным. В 100 г метилового спирта содержится 9,2 г иода. Следовательно, в
1000 граммах метилового спирта (растворителя) будет содержаться 92 г. Мо-
лярная масса йода в растворе неизвестна. Обозначим ее
M
Jx
. Тогда моляльная
концентрация йода в растворе составит величину
С
µ
=
Jx
M
92
.
И закон Ф. М. Рауля для данного случая запишется в виде
Jx
M
92
84,03,0 =
.
Откуда молярная масса йода равна
M
Jx
= 257,6 г/моль. А молярная масса
атомарного йода равна 126,9 г/моль. Следовательно, в одной молекуле йода
атомов содержится х = 257,6 : 126,9
≈
2 атома. Йод в растворе находится в виде
молекул
J
2
.
Пример 2. При какой температуре начнет замерзать 25% ─ й раствор эти-
лового спирта в воде?
Решение. Чистая вода замерзает (кристаллизируется) при 0
о
С. Понижение
температуры замерзания
∆
t
крис.
будет пропорционально моляльной концентра-
ции растворенного спирта:

Страницы