Изучали осмотическое давление растворов хлористого натрия. Растворимость безводного хлористого натрия при 20 градусах составляет 35,9 г на 100 г воды. При этой температуре приготовили насыщенный раствор, добавив к хлористому натрию 400 мл воды (колба №1). После чего измерили осмотическое давление этого раствора и разделили на 2 колбы (колба №2, колба №3). В каждой измерили осмотическое давление. Чтобы узнать, сколько грамм соли было в каждой колбе (колба №2, колба №3), к раствору в колбе№2 добавили избыток раствора нитрата серебра (в колбу №3 нитрат серебра не приливали!) При этом в колбе №2 выпал белый осадок, массой 103,45 грамм. Вычислите осмотическое давление хлористого натрия во всех трёх колбах c раствором хлористого натрия (в диссоциацию вступило 99% молекул). Какими будут растворы по величине осмотического давления по отношению к плазме крови? Какие явления наблюдается в таких растворах?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения задачи нужно выполнить следующие расчеты.

Найдем количество хлористого натрия в растворе в колбе №2.
Молярная масса NaCl = 23 + 35,5 = 58,5 г/моль
Масса NaCl в колбе №2 = 103,45 г
Количество вещества NaCl в колбе №2 = 103,45 г / 58,5 г/моль = 1,77 моль
Объем раствора в колбе №2 = 400 мл = 0,4 л
Молярность раствора NaCl в колбе №2 = 1,77 моль / 0,4 л = 4,43 М

Найдем осмотическое давление растворов в колбах №2 и №3.
Используем формулу: π = i c R T
Где i - коэффициент ионизации (для NaCl i = 2)
R - универсальная газовая постоянная (0,0821 латм/(моль*К))
T - температура в Кельвинах (20 + 273 = 293 K)

Осмотическое давление раствора в колбе №1:
π1 = 2 4,43 0,0821 * 293 = 2,4 атм

Осмотическое давление раствора в колбе №2:
π2 = 2 4,43 0,0821 * 293 = 2,4 атм

Осмотическое давление раствора в колбе №3 (к нему не добавляли нитрат серебра):
π3 = 2 4,43 0,0821 * 293 = 2,4 атм

Растворы в колбах №1, №2 и №3 будут иметь одинаковое осмотическое давление. Они будут изотоническими по отношению к плазме крови.

В таких растворах происходит явление осмотического равновесия, когда молекулы растворенного вещества проникают через полупроницаемую мембрану в пространство с более высокой концентрацией, и равновесие достигается приравнивании концентрации растворителя по обе стороны мембраны.