Задача по химии Температура кристаллизации 0,4-мольного раствора хлорида натрия равна 1,39 градусов Цельсия. Давление насыщенного пара растворителя составляет 3,1 кПа. Вычислите давление насыщенного пара растворителя над раствором

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи воспользуемся уравнением Рауля:

P = P° * x

где P - давление насыщенного пара раствора, P° - давление насыщенного пара чистого растворителя (3,1 кПа), x - мольная доля растворителя в растворе.

Для расчета мольной доли растворителя воспользуемся формулой:

ΔT = i Kf m

где ΔT - изменение температуры кристаллизации (1,39 градусов Цельсия), i - фактор диссоциации (для NaCl i = 2), Kf - постоянная криоскопии (значение для NaCl равно 1,86 градусов Цельсия/моль), m - мольная концентрация раствора.

Имея массу раствора и молярную массу NaCl (58,44 г/моль), найдем мольную концентрацию раствора:

0,4 моль / (0,4 моль + m(моль)) = m(г) / 58,44 г

Отсюда найдем m:

m = 0,4 моль * 58,44 г / 0,4 моль = 58,44 г

Теперь подставим все значения в уравнение ΔT = i Kf m:

1,39 = 2 1,86 (58,44 / m)

m = 2 1,86 58,44 / 1,39 = 36,88 моль/кг

Теперь найдем мольную долю растворителя:

x = 36,88 / (36,88 + 1000) = 0,036

Наконец, найдем давление пара раствора:

P = 3,1 кПа * 0,036 = 0,11 кПа

Ответ: давление насыщенного пара раствора составляет 0,11 кПа.