Какое осмотическое давление будет иметь раствор при температуре 27 °С, если 2,26 г сульфата натрия содержится в 150 мл раствора? Экспериментально найденная степень диссоциации соли равна 80 %.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения задачи необходимо вычислить молярную концентрацию сульфата натрия в растворе, затем определить количество молей частиц сульфата натрия и, наконец, вычислить осмотическое давление.

Масса сульфата натрия: 2,26
Объем раствора: 150 мл = 0,15 л

m = n *
n = m / M

n = 2,26 г / 142,04 г/моль ≈ 0,0159 моль

Определяем количество частиц сульфата натрия
Поскольку степень диссоциации равна 80%, то количество ионов Na+ и SO4^2- в растворе будет в 2 раза больше, чем количество молей сульфата натрия
n(Na+ и SO4^2-) = 0,0159 * 2 ≈ 0,0318 моль

Вычислим молярную концентрацию частиц
c = n /
c = 0,0318 моль / 0,15 л = 0,212 М

Определяем осмотическое давление по формуле Вант-Гоффа
π = i c R T
где i - коэффициент диссоциации (в данном случае для ионного состава сульфата натрия i = 3, так как Na2SO4 диссоциирует на 3 иона), c - молярная концентрация, R - универсальная газовая постоянная (8,31 Дж/(мольК)), T - температура в К.

π = 3 0,212 М 8,31 Дж/(мольК) (27+273) К = 448,51 Дж/л = 448,51 Па

Таким образом, осмотическое давление раствора сульфата натрия при температуре 27 °С будет составлять 448,51 Па.