Сколько граммов сульфата меди (II) надо растворить в 100 мл воды, чтобы при температуре 7°С полученный раствор имел осмотическое давление равное 16×105 Па, кажущаяся степень диссоциации 87 %?
от

1 Ответ

Дано:  
Объем воды (V) = 100 мл = 0,1 л
Осмотическое давление раствора сульфата меди (II) (π) = 16×10^5 Па
Кажущаяся степень диссоциации (i) = 87%
Температура (T) = 7°C = 280 K
Молярная масса сульфата меди (II) (CuSO4) = 63,55 г/моль + 32,07 г/моль + 4*16 г/моль = 159,61 г/моль

Найти:  
Массу сульфата меди (II), необходимую для растворения в 100 мл воды

Решение с расчетом:  
Используем формулу Вант-Гоффа для определения концентрации раствора:
π = i * C * R * T
где π - осмотическое давление (Па), i - кажущаяся степень диссоциации, C - молярная концентрация раствора (моль/л), R - универсальная газовая постоянная (8,31 Дж/(моль*К)), T - температура (K)

Выразим молярную концентрацию:
C = π / (i * R * T)
C = 16×10^5 Па / (0,87 * 8,31 Дж/(моль*К) * 280 K) ≈ 650 моль/л

Теперь найдем массу сульфата меди (II), необходимую для растворения в 100 мл воды:
m = молярная масса * объем раствора * молярную концентрацию
m = 159,61 г/моль * 0,1 л * 0,65 М ≈ 10,37 г

Ответ:  
Для растворения в 100 мл воды требуется примерно 10,37 г сульфата меди (II).
от