Задача по химии При какой температуре начнёт замерзать раствор, содержащий 100 г гидроксида натрия в 1000 г воды, если принять кажущуюся степень диссоциации гидроксида натрия в этом растворе равной 60%?
Для решения этой задачи воспользуемся формулой для определения температуры замерзания раствора:
ΔT = i Kf m,
где ΔT - изменение температуры замерзания, i - величина, называемая коэффициентом внутреннего давления, Kf - криоскопическая постоянная (1,86 °C*кг/моль для воды), m - мольная концентрация раствора.
Сначала определим мольную массу гидроксида натрия (NaOH):
Для решения этой задачи воспользуемся формулой для определения температуры замерзания раствора:
ΔT = i Kf m,
где ΔT - изменение температуры замерзания, i - величина, называемая коэффициентом внутреннего давления, Kf - криоскопическая постоянная (1,86 °C*кг/моль для воды), m - мольная концентрация раствора.
Сначала определим мольную массу гидроксида натрия (NaOH):
Молярная масса NaOH = 23 (масса Na) + 16 (масса O) + 1 (масса H) = 40 г/моль.
Теперь рассчитаем количество моль гидроксида натрия в растворе:
n(NaOH) = m(NaOH) / M(NaOH) = 100 г / 40 г/моль = 2,5 моль.
m (в воде) = 1000 г,
m (раствора) = 1000 + 100 = 1100 г,
m (воды) = 1000 г.
Теперь найдем мольную концентрацию раствора:
mольная концентрация раствора = n / m = 2,5 моль / 1 кг = 2,5 моль/кг.
Теперь можем рассчитать изменение температуры замерзания раствора:
ΔT = 2 1,86 2,5 = 9,3 °C.
Таким образом, раствор начнет замерзать при температуре -9,3 °C.