Типы сооружений для обработки осадков: Септиками называются сооружения, в которых одновременно происходят осветление сточной жидкости...
Автоматическое растормаживание колес: Тормозные устройства колес предназначены для уменьшения длины пробега и улучшения маневрирования ВС при...
Топ:
Генеалогическое древо Султанов Османской империи: Османские правители, вначале, будучи еще бейлербеями Анатолии, женились на дочерях византийских императоров...
Теоретическая значимость работы: Описание теоретической значимости (ценности) результатов исследования должно присутствовать во введении...
Характеристика АТП и сварочно-жестяницкого участка: Транспорт в настоящее время является одной из важнейших отраслей народного хозяйства...
Интересное:
Искусственное повышение поверхности территории: Варианты искусственного повышения поверхности территории необходимо выбирать на основе анализа следующих характеристик защищаемой территории...
Берегоукрепление оползневых склонов: На прибрежных склонах основной причиной развития оползневых процессов является подмыв водами рек естественных склонов...
Распространение рака на другие отдаленные от желудка органы: Характерных симптомов рака желудка не существует. Выраженные симптомы появляются, когда опухоль...
Дисциплины:
2017-09-30 | 1202 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Пример 1. Вычисление осмотического давления растворов.
Вычислите осмотическое давление раствора, содержащего в 1,4 л 63 г глюкозы C6H12O6 при 0ºС.
Решение:
Осмотическое давление раствора определяют согласно закону Вант-Гоффа:
P осм = nRT/V,
где n – количество растворённого вещества, моль;
V – объём раствора, м3;
R – молярная газовая постоянная, равная 8,3144 Дж/(моль·K).
В 1,4 л раствора содержится 63 г глюкозы, молярная масса которой равна 180,16 г/моль. Следовательно, в 1,4 л раствора содержится
n = 63/180, 16 = 0,35 моль глюкозы.
Осмотическое давление этого раствора глюкозы:
p oсм = H/м2 = 5,67×105 Па.
Пример 2. Определение молекулярной массы неэлектролита по осмотическому давлению раствора.
Рассчитайте молекулярную массу неэлектролита, если в 5 л раствора содержится 2,5 г неэлектролита. Осмотическое давление этого раствора равно 0,23×105 Па при 20ºС.
Решение:
Заменив n выражением m / M, где m – масса растворённого вещества, а M − его мольная масса, получим
P осм = mRT /(MV).
Отсюда мольная масса растворённого вещества равна
M = mRT /(pо см V) = = 52,96 г/моль.
Следовательно, молекулярная масса неэлектролита равна 52,96.
Пример 3. Вычисление давления пара растворителя над раствором.
Вычислите давление пара над раствором, содержащим 34,23 г сахара C12H22O11 в 45,05 г воды при 65ºС, если давление паров воды при этой температуре равно 2,5×104 Па.
Решение:
Давление пара над раствором нелетучего вещества в растворителе всегда ниже давления пара над чистым растворителем при той же температуре. Относительное понижение давления пара растворителя над раствором согласно закону Рауля выражается соотношением
= ,
где p o – давление пара над чистым растворителем; p – давление пара растворителя над раствором; n – количество растворённого вещества, моль;
|
N – количество растворителя, моль.
M (С12Н22О11) = 342,30 г/моль; M (Н2О) = 18,02 г/моль.
Количество растворённого вещества и растворителя:
N = 34,23/342,30 = 0,1 моль; N = 45,05/18,02 = 2,5 моль.
p = p o– p o = 2,5×104 – 2,5×104 = 2,5×104 – 2,5×104·0,0385 =
= 2,5×104 – 0,096×104 = 2,4×104 Па.
Пример 4. Вычисление молекулярной массы неэлектролита по относительному понижению давления пара растворителя над раствором.
Рассчитайте молекулярную массу неэлектролита, если 28,5 г этого вещества, растворённого в 785 г воды, вызывают понижение давления пара воды над раствором на 52,37 Па при 40ºС. Давление водяного пара при этой температуре равно 7375,9 Па.
Решение:
Относительное понижение давления пара растворителя над раствором равно
= .
Находим: N = m(н2о)/M(н2о) = 785/18,02 = 43,56 моль; n = mx / Mx = 28,5/ Mx, здесь mx – масса неэлектролита, молярная масса которого Mx г/моль.
= ; 0,309 Mx + 0,202 = 28,5;
0,309 Mx = 28,298; Mx = 91,58 г/моль.
Молекулярная масса неэлектролита равна ~ 92.
Пример 5. Определение температуры кипения и замерзания раствора неэлектролита.
Определите температуру кипения и замерзания раствора, содержащего 1 г нитробензола C6H5NO2 в 10 г бензола. Эбулиоскопическая и криоскопическая константы бензола соответственно равны 2,57 и 5,1ºС. Температура кипения чистого бензола 80,2ºС, температура замерзания – 5,4ºС.
Решение.
По закону Рауля следует, что
Δtзам = ; Δtкип = ,
где Δ t зам и Δ t кип – соответственно понижение температуры замерзания и повышение температуры кипения раствора; K к и K э – соответственно криоскопическая и эбуллиоскопическая константы растворителя; g – масса растворённого вещества, г; G – масса растворителя, г; Mr – молекулярная масса растворённого вещества; Mr (C6H5NO2) = 123,11.
Повышение температуры кипения раствора нитробензола в бензоле:
Δ t кип = = 2,09 ºС.
Температура кипения раствора: t кип = 80,2 + 2,09 = 82,29 ºС.
Понижение температуры замерзания раствора нитробензола в бензоле:
|
Δ t зам = = 4,14 ºС.
Температура замерзания раствора: Δ t зам = 5,4 – 4,14 = 1,26 ºС.
Пример 6. Вычисление молекулярной массы неэлектролита по повышению температуры кипения раствора.
Раствор камфоры массой 0,552 г в 17 г эфира кипит при температуре на 0,461 ºС выше, чем чистый эфир. Эбуллиоскопическая константа эфира 2,16ºС. Определите молекулярную массу камфоры.
Решение.
Молекулярную массу камфоры определяем, пользуясь соотношением
M r = = = 155,14.
Молекулярная масса камфоры равна 155,14.
Задачи для самостоятельного решения
141 - 150. Осмотическое давление раствора, содержащего в объёме V1 л массу m г неэлектролита, равно Р Па при температуре t ºС. Вычислите молекулярную массу неэлектролита.
параметры | № задачи | |||||||||
V1, л | ||||||||||
m, г | 3,2 | 5,7 | 13,5 | 32,3 | 27,7 | 16,1 | 9,4 | 15,4 | 6,2 | 7,3 |
Р, Па×105 | 2,42 | 2,62 | 1,98 | 1,69 | 2,52 | 3,01 | 2,52 | 2,63 | 1,96 | 1,87 |
t, ºС |
151 - 160. Давление водяного пара при температуре t ºС равно Р Па. Определите давление водяного пара над раствором, содержащим массу m1 г некоторого вещества в массе m2 г воды при этой температуре.
параметры | № задачи | |||||||||
t, ºС | ||||||||||
Р, Па | 7375,9 | 4245,2 | 1227,8 | 2335,42 | 7375,9 | 4245,2 | ||||
m1, г | 6,2 | 9,4 | 8,7 | 20,4 | 3,5 | 8,3 | 3,5 | 7,4 | 2,5 | 9,6 |
m2, г | ||||||||||
в-во | сахароза C12H22O11 | этиленгликоль C2H4(OH)2 | глюкоза C6H12O6 | сахароза C12H22O11 | глицерин C3H5(OH)3 |
161 - 170. Определите температуру кипения водного раствора некоторого вещества, если массовая доля его в растворе равна ω % (масс.). Кэ(Н2О) = 0,516
параметры | № задачи | |||||||||
ω %, (масс.) | ||||||||||
в-во | сахароза C12H22O11 | этиленгликоль C2H4(OH)2 | глюкоза C6H12O6 | сахароза C12H22O11 | глицерин C3H5(OH)3 |
171 - 180. Раствор неэлектролита массой m1 г в воде массой m2 г замерзает при температуре t ºС. Вычислите молекулярную массу неэлектролита. Кк(Н2О) = 1,85.
параметры | № задачи | |||||||||
m1, г | 1,05 | 1,04 | 1,03 | 1,08 | 2,24 | 2,08 | 2,52 | 3,56 | 3,08 | 3,43 |
m2, г | ||||||||||
t, ºС | –0,7 | –0,6 | –0,5 | –0,8 | –0,9 | –0,4 | –1,1 | –1,2 | –1,3 | –1,4 |
|
|
|
Типы сооружений для обработки осадков: Септиками называются сооружения, в которых одновременно происходят осветление сточной жидкости...
Археология об основании Рима: Новые раскопки проясняют и такой острый дискуссионный вопрос, как дата самого возникновения Рима...
Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой...
Кормораздатчик мобильный электрифицированный: схема и процесс работы устройства...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!