УРОВЕНЬ В. 1. Определить давление насыщенного пара воды над 0,05 М раствором хлорида кальция (ρ = 1,041 г/см3) при 301К

1. Определить давление насыщенного пара воды над 0, 05 М раствором хлорида кальция (ρ = 1, 041 г/см³) при 301К, если давление насыщенного пара над водой при этой температуре равно 3, 78 кПа. Кажущаяся степень диссоциации хлорида кальция равна 0, 85.

Дано: моль/л T = 301К ρ = 1, 041 г/см3 α = 0, 85 рo = 3, 78 кПа   р -?

РЕШЕНИЕ: Давление насыщенного пара воды над раствором электролита равно:   , (6.4)

где - количество воды, моль,

- количество CaCl₂, моль

i – изотонический коэффициент.

α = , i = α (к-1) + 1 (6.5)

где α – кажущаяся степень диссоциации CaCl₂

к – общее количество ионов, образующихся при полной

диссоциации одной молекулы CaCl₂.

CaCl₂ = Сa²⁺ + 2Cl^-

к = 3

i = 0, 85(3-1)+1 = 2, 7

, моль/л, (6.6)

oткуда , г

= 111 г/моль

Для расчета берем 1л раствора

m_р-ра = V_р-ра· ρ = 1000∙ 1, 041 = 1041г.

р = 3, 78∙ = 3, 77 кПа.

Ответ: давление насыщенного пара над раствором равно 3, 77 кПа.

1. Определить осмотическое давление 1, 5% раствора карбоната натрия при 25⁰С. Плотность раствора равна 1, 015 г/см³. Кажущаяся степень диссоциации карбоната натрия равна 0, 9.

Дано: = 1, 5% t = 250С ρ = 1, 015 г/см3 α = 0, 9   π -?

РЕШЕНИЕ: π = i∙ ∙ R∙ T, кПа (6.7) α = ; i = α (к-1)+1

где α - кажущаяся степень диссоциации,

к – общее количество ионов, образующихся при полной

диссоциации одной молекулы Na₂CO₃

Na₂CO₃ = 2Na⁺ + CO₃^2-

к = 3, тогда i = 0, 9(3-1)+1 = 2, 8

- молярная концентрация Na₂CO₃, моль/л

= , моль/л

В 100 г 1, 5%-ного раствора содержится 1, 5 г Na₂CO₃

V_р-ра = = = 98, 5см³ = 0, 0985 л.

= = 0, 144 моль/л

π = 2, 8∙ 0, 144∙ 8, 314∙ 298 = 998, 96 кПа

Ответ: осмотическое давление 1, 5% раствора Na₂CO₃ равно 998, 96 кПа.

 

3. Определить кажущуюся степень диссоциации соли, если водный раствор хлорида алюминия с массовой долей 1, 5% кристаллизуется (замерзает) при температуре (-0, 69⁰С).

=1, 86 кг· К/моль.

Дано: = 1, 5% tзам р-ра = -0, 690С =1, 86кг· К/моль   α -?

РЕШЕНИЕ: α = , где к – общее количество ионов, образующихся при полной диссоциации одной молекулы AlCl3

 

AlCl₃ = Al³⁺ + 3Cl^- к = 4

∆ t_зам = i∙ ∙ с_m(AlCl₃), (6.8)

где с_m(AlCl₃) = , моль/кг

В 100г 1, 5%-ного раствора содержится 1, 5г AlCl₃ и 98, 5 г воды.

с_m(AlCl₃) = = 0, 114 моль/кг,

= 133, 5 г/моль

= 3, 25

α = = 0, 75 (75%)

Ответ: кажущаяся степень диссоциации AlCl₃ равна 0, 75(75%).

 

7. РАСТВОРЫ СИЛЬНЫХ И СЛАБЫХ ЭЛЕКТРОЛИТОВ.