дано:
- Количество моль глюкозы: 0,052 моль
- Масса воды: 500 г = 0,5 кг
- Масса льда, выделившегося при замерзании: 130 г = 0,13 кг
- Константа криоскопии для воды (Kf): 1,86°C·кг/моль
- Температура замерзания чистой воды: 0°C
найти:
1. Понижение температуры замерзания исходного раствора.
2. Понижение температуры замерзания раствора, из которого выделилась указанная масса льда.
решение:
1. Понижение температуры замерзания исходного раствора:
Моляльность раствора = количество моль глюкозы / масса растворителя (в кг)
Моляльность = 0,052 моль / 0,5 кг = 0,104 моль/кг
Понижение температуры замерзания ΔTf = Kf × моляльность
ΔTf = 1,86 × 0,104 ≈ 0,193°C
2. Рассчитаем количество льда, образовавшегося при замерзании, и определим новую массу растворителя после выделения льда.
Количество моль воды в 130 г льда:
Молекулярная масса воды = 18 г/моль
Количество моль воды = 130 г / 18 г/моль ≈ 7,22 моль
Таким образом, масса воды после выделения льда:
Начальная масса воды = 0,5 кг
Масса воды после выделения льда = 0,5 кг - 0,13 кг = 0,37 кг
Моляльность нового раствора = количество моль глюкозы / масса новой воды
Моляльность = 0,052 моль / 0,37 кг ≈ 0,14 моль/кг
Понижение температуры замерзания нового раствора:
ΔTf = Kf × моляльность
ΔTf = 1,86 × 0,14 ≈ 0,26°C
ответ:
1. Понижение температуры замерзания исходного раствора ≈ 0,193°C
2. Понижение температуры замерзания раствора после выделения 130 г льда ≈ 0,26°C