Дано:
- молярная концентрация уксусной кислоты = 0,010 моль/дм3
- объём раствора = 0,10 дм3
- число анионов в растворе = 1,204 * 10^20
Найти:
- степень электролитической диссоциации (α)
Решение:
1. Рассчитаем общее количество молекул уксусной кислоты в растворе. Для этого используем формулу:
n = C * V,
где n — количество молекул, C — молярная концентрация, V — объём раствора.
2. Подставим известные значения:
n(уксусной кислоты) = 0,010 моль/дм3 * 0,10 дм3 = 0,001 моль.
3. Определим, сколько анионов образуется из этого количества уксусной кислоты. Уксусная кислота (CH3COOH) при диссоциации образует один анион (CH3COO–) на каждую молекулу кислоты. Таким образом, количество анионов будет равно количеству диссоциировавших молекул уксусной кислоты.
4. Посчитаем количество молекул уксусной кислоты, исходя из общего количества анионов:
Количество анионов = 1,204 * 10^20.
5. Переведем количество анионов в моли. Используем число Авогадро (N_A), которое примерно равно 6,022 * 10^23 моль^-1:
n(анионов) = 1,204 * 10^20 / (6,022 * 10^23) ≈ 0,000200 моль.
6. Теперь можем рассчитать степень диссоциации (α):
α = (количество диссоциированных молекул) / (общее количество молекул).
α = n(анионов) / n(уксусной кислоты).
7. Подставим значения:
α = 0,000200 моль / 0,001 моль = 0,2.
Ответ:
Степень электролитической диссоциации уксусной кислоты составляет 0,2 или 20%.