Далее найдем изменение температуры кипения раствора по формуле:
ΔT = Kf i m,
где Кf - криоскопическая константа воды (1.86°C/м), i - количество частиц, на которые распадается молекула мочевины (в данном случае i=2), m - мольная концентрация раствора.
Для начала определим мольную массу мочевины:
Молярная масса CO(NH2)2 = 12(углерод) + 16(кислород) + 2*(14(азот) + 2(водород)) = 60 г/моль.
Теперь найдем мольные концентрации раствора мочевины и воды:
n(CO(NH2)2) = m(CO(NH2)2) / M(CO(NH2)2) = 5 г / 60 г/моль ≈ 0.0833 моль.
n(H2O) = m(H2O) / M(H2O) = 150 г / 18 г/моль ≈ 8.33 моль.
Далее найдем изменение температуры кипения раствора по формуле:
ΔT = Kf i m,
где Кf - криоскопическая константа воды (1.86°C/м),
i - количество частиц, на которые распадается молекула мочевины (в данном случае i=2),
m - мольная концентрация раствора.
ΔT = 1.86 °C/м 2 (0.0833 моль / 8.33 моль) ≈ 0.0372 °C.
Температура кристаллизации раствора мочевины будет равна -0.0372°C.