Химия, задача по химии. Определите давление насыщенного пара над раствором, полученным растворением 126 г мочевины в 450 г воды при 30 градусах по цельсию. ( с решением)

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи воспользуемся уравнением Рауля, которое описывает зависимость давления насыщенного пара от концентрации раствора.

Уравнение Рауля имеет вид:
P = P° * x,
где P - давление насыщенного пара над раствором,
P° - давление насыщенного пара чистого растворителя при данной температуре,
x - молярная доля растворенного вещества в растворе.

Сначала найдем молярную массу мочевины (CH4N2O):
m(мочевина) = 126 г,
m(вода) = 450 г,
n(мочевина) = m(мочевина) / M(мочевина),
n(вода) = m(вода) / M(вода).

M(мочевина) = 12 + 4 + 1 + 216 = 60 г/моль,
M(вода) = 21 + 16 = 18 г/моль.

n(мочевина) = 126 г / 60 г/моль ≈ 2,1 моль,
n(вода) = 450 г / 18 г/моль ≈ 25 моль.

Молярная доля мочевины в растворе:
x = n(мочевина) / (n(мочевина) + n(вода)) = 2,1 моль / (2,1 моль + 25 моль) ≈ 0,077.

Далее найдем давление насыщенного пара над раствором:
P°(воды при 30 градусах) = 31,8 кПа (можно найти в таблицах),
P = P° x = 31,8 кПа 0,077 ≈ 2,45 кПа.

Итак, давление насыщенного пара над раствором, полученным растворением 126 г мочевины в 450 г воды при 30 градусах по Цельсию, составляет около 2,45 кПа.