Осмотическое давление раствора хлорида натрия при температуре 20°С составляет 8,4×105 па. Определить давление паров воды над этим раствором, если плотность раствора 1,05 г/см3, кажущаяся степень диссоциации соли 92 %,
от

1 Ответ

Дано:  
Осмотическое давление (π) = 8,4×10^5 Па  
Температура (T) = 20°C = 293 K  
Плотность раствора = 1,05 г/см³ = 1050 кг/м³  
Кажущаяся степень диссоциации соли = 92% = 0,92  
Давление паров воды при температуре 20°C (P₀) = 2,31×10^3 Па  

Найти:  
Давление паров воды над раствором

Решение с расчетом:

1. Рассчитаем мольную концентрацию и моляльность раствора.
   Мольная концентрация (c) раствора:
   Используем формулу Вант-Гоффа:
   i = 1 + n - 1
   Где i - кажущаяся степень диссоциации, n - количество ионов, получаемых в результате полной диссоциации
   Для хлорида натрия (NaCl): i = 1 + 2 * (0,92) - 1 = 1,84

   Теперь можем выразить мольную концентрацию:
   c = i * (π / (RT)) = 1,84 * (8,4×10^5 / (8,314 * 293)) = 65,21 моль/м³

2. Рассчитаем моляльность раствора (m):
   m = (c * M_NaCl) / ρ
   Где M_NaCl - молярная масса хлорида натрия = 58,44 г/моль

   Подставляем известные значения:
   m = (65,21 * 58,44) / 1050 = 3,62 моль/кг

3. Найдём давление паров раствора по уравнению Клапейрона-Клаузиуса:
   P = P₀ * e^(-((m * L) / (1000 * R * T)))
   Где P₀ - давление паров чистого растворителя, L - молярная теплота парообразования, R - универсальная газовая постоянная
   P = 2,31×10^3 * e^(-((3,62 * 2257) / (1000 * 8,314 * 293)))

Ответ:
P ≈ 2270 Па

Таким образом, давление паров воды над этим раствором составляет примерно 2270 Па.
от