СВОЙСТВА РАСТВОРОВ

СВОЙСТВА РАСТВОРОВ

Пример 1.Вычислите температуры кристаллизации и кипения 2%-ного водного раствора глюкозы С₆Н₁₂О₆.

Решение. По закону Рауля понижение температуры кристаллизации и по- вышение температуры, кипения раствора (Dt) no сравнению с температурами кристаллизации и кипения растворителя выражаются уравнением:

Dt = K m ×1000

Mm1

, (1)

где К – криоскопическая или эбуллиоскопическая константа. Для воды они со- ответственно равны 1,86 и 0,52°; m и М – соответственно масса растворенного вещества и его мольная масса; m₁ – масса растворителя.

Понижение температуры кристаллизации 2%-ного раствора С₆Н₁₂О₆ находим из формулы (1):

Dt = 1,86 2 ×1000

180 × 98

= 0,21^о .

Вода кристаллизуется при 0°С, следовательно, температуры кристаллиза- ции раствора 0 – 0,21 = -0,21°С.

Из формулы (1) находим и повышение температуры кипения 2%-ного раствора:

Dt = 0,52 2 ×1000

180 × 98

= 0,06^о .

Вода кипит при 100°С, следовательно, температура кипения этого раство- ре 100 + 0,06 = 100,06°С.

Пример 2.Раствор, содержащий 1,22 г бензойной кислоты C₆H₅COOH в 100 г сероуглерода, кипит при 46,529°С. Температура кипения сероуглерода 46,3°С, Вычислите эбуллиоскопическую константу сероуглерода.

Решение. Повышение температуры кипения Dt = 46,529 – 46,3 = 0,229°. Мольная масса бензойной кислоты 122 г/моль. Из формулы (1) находим эбул- лиоскопическую константу:

К = DtMm1 = 0,229 ×122 ×100

= 2,29^о .

^эб m ×1000 1,22 ×1000

Пример 3.Раствор, содержащий 11,04 г глицерина в 800 г воды, кристал- лизуется при -0,279°С. Вычислить мольную массу глицерина.

Решение. Температура кристаллизации чистой воды 0°С, следовательно, понижение температуры кристаллизации Dt = 0 – (-0,279) = 0,279°. Масса гли- церина т(г), приходящаяся на 1000 г воды,

m = 11,04 ×1000 = 13,8

Подставляя в уравнение

800 .

M = K m

(2)

данные, вычисляем мольную массу глицерина:

M = 1,86 ×13,8

0,279

= 92

г / моль .

Пример 4.Вычислите процентную концентрацию водного раствора мо- чевины (NH₂)₂CO, зная, что температура кристаллизации этого раствора равна - 0,465°С.

Решение. Температура кристаллизации чистой воды 0°С, следовательно,

Dt = 0 – (-0,465) = 0,465°. Мольная масса мочевины 60 г/моль. Находим массу

m(г) растворенного вещества, приходящуюся на 100 г воды, из формулы (2):

m = DtM

= 0,465× 60 = 15

1,86 .

Общая масса раствора, содержащего 15 г мочевины, составляет 1000 + 15

= 1015 г. Процентное содержание мочевины в данном растворе находим из со- отношения:

в 1015 г раствора – 15 г вещества.

в "100" г раствора – х г вещества х = 1,48%.