В 0,0106 кг раствора содержится 0,40-10"* кг салициловой кислоты, растворенной в этиловом спирте. Этот раствор кипит при температуре на 0,337° выше чистого спирта. Молекулярное повышение температуры кипения этилового спирта 1,19°. Определите молекулярную массу салициловой кислоты.
Дано m(раствора) = 0,0106 к m(С_7H_6O_3) = 0,4010"* к ΔT_кип(раствора) = 0,337 ΔT_кип(С_2H_5OH) = 1,19°
Количество вещества салициловой кислоты можно найти по формуле n(С_7H_6O_3) = m(С_7H_6O_3)/M(С_7H_6O_3)
Где M(С_7H_6O_3) - молекулярная масса салициловой кислоты.
Количество вещества этилового спирта можно найти по формуле n(C_2H_5OH) = m(раствора)/M(C_2H_5OH)
Поскольку первые три компоненты в растворе взаимодействуют между собой, изменение температуры кипения раствора связано с количеством всех компонентов в соответствии с уравнением Рауля ΔT_кип = iK_fm
Где i - фактор диссоциации растворенного вещества (равен количеству частиц, на которые распадается растворенное вещество), K_f - постоянная криоскопии (для этанола равна 1,99 К*кг/моль), m - молярность раствора (количество вещества растворенного вещества на 1 кг растворителя).
Для расчета i воспользуемся соотношением i = (ΔT_кип(раствора))/(ΔT_кип(раствора))_сольного раствор i = 0,337/1,19 = 0,283
Так как салициловая кислота не диссоциирует, то i = 1.
Теперь можно записать уравнение Рауля для растворенного вещества ΔT_кип = iK_fm = K_fn(C_2H_5OH)(1 + 1 + i) / m(раствора)
Подставим известные значения 0,337 = 1,99n(C_2H_5OH)(1 + 1 + 0,283) / 0,010 n(C_2H_5OH) = 0,012 моль
Теперь можно найти количество вещества салициловой кислоты n(С_7H_6O_3) = m(С_7H_6O_3)/M(С_7H_6O_3) = (0,4010"* / 138,12 г/моль) = 0,0029 моль
Также из уравнения Рауля для салициловой кислоты 0,337 = 1,99n(С_2H_5OH)(1 + 1 + 1) / 0,010 Можно определить молекулярную массу салициловой кислоты 138,12 = 1,990,012(1 + 1 + 1) / 0,0106
M(С_7H_6O_3) = 138,12 г/моль
Таким образом, молекулярная масса салициловой кислоты составляет 138,12 г/моль.
Дано
m(раствора) = 0,0106 к
m(С_7H_6O_3) = 0,4010"* к
ΔT_кип(раствора) = 0,337
ΔT_кип(С_2H_5OH) = 1,19°
Количество вещества салициловой кислоты можно найти по формуле
n(С_7H_6O_3) = m(С_7H_6O_3)/M(С_7H_6O_3)
Где M(С_7H_6O_3) - молекулярная масса салициловой кислоты.
Количество вещества этилового спирта можно найти по формуле
n(C_2H_5OH) = m(раствора)/M(C_2H_5OH)
Поскольку первые три компоненты в растворе взаимодействуют между собой, изменение температуры кипения раствора связано с количеством всех компонентов в соответствии с уравнением Рауля
ΔT_кип = iK_fm
Где i - фактор диссоциации растворенного вещества (равен количеству частиц, на которые распадается растворенное вещество), K_f - постоянная криоскопии (для этанола равна 1,99 К*кг/моль), m - молярность раствора (количество вещества растворенного вещества на 1 кг растворителя).
Для расчета i воспользуемся соотношением
i = (ΔT_кип(раствора))/(ΔT_кип(раствора))_сольного раствор
i = 0,337/1,19 = 0,283
Так как салициловая кислота не диссоциирует, то i = 1.
Теперь можно записать уравнение Рауля для растворенного вещества
ΔT_кип = iK_fm = K_fn(C_2H_5OH)(1 + 1 + i) / m(раствора)
Подставим известные значения
0,337 = 1,99n(C_2H_5OH)(1 + 1 + 0,283) / 0,010
n(C_2H_5OH) = 0,012 моль
Теперь можно найти количество вещества салициловой кислоты
n(С_7H_6O_3) = m(С_7H_6O_3)/M(С_7H_6O_3) = (0,4010"* / 138,12 г/моль) = 0,0029 моль
Также из уравнения Рауля для салициловой кислоты
0,337 = 1,99n(С_2H_5OH)(1 + 1 + 1) / 0,010
Можно определить молекулярную массу салициловой кислоты
138,12 = 1,990,012(1 + 1 + 1) / 0,0106
M(С_7H_6O_3) = 138,12 г/моль
Таким образом, молекулярная масса салициловой кислоты составляет 138,12 г/моль.