Дано:
- Молярная концентрация Na+ = 1,15 моль/л.
- Плотность раствора (ρ) = 1,09 г/мл.
- Масса соли (ацетата натрия, NaC2H3O2) = 16,4 г.
- Масса воды = 133,6 г.
Найти: степень диссоциации ацетата натрия (α).
Решение:
1. Рассчитаем массу полученного раствора:
масса раствора = масса соли + масса воды = 16,4 г + 133,6 г = 150 г.
2. Найдем объем раствора, используя плотность:
объем раствора = масса раствора / плотность = 150 г / 1,09 г/мл ≈ 137,61 мл = 0,13761 л.
3. Рассчитаем количество моль ацетата натрия (NaC2H3O2). Молярная масса NaC2H3O2:
М(NaC2H3O2) = 22,99 (Na) + 12,01 × 2 (C) + 1,01 × 3 (H) + 16,00 × 2 (O) = 82,03 г/моль.
n(NaC2H3O2) = масса / молярная масса = 16,4 г / 82,03 г/моль ≈ 0,200 моль.
4. Теперь найдем максимальное количество моль Na+, которое может образоваться из ацетата натрия:
По уравнению диссоциации:
NaC2H3O2 → Na+ + C2H3O2-
для 1 моль ацетата натрия диссоциирует 1 моль Na+.
Таким образом, максимальное количество моль Na+ будет равно количеству моль ацетата натрия:
n(max Na+) = n(NaC2H3O2) = 0,200 моль.
5. Рассчитаем количество моль ионов Na+ в растворе:
n(Na+) = C(Na+) * V(раствора) = 1,15 моль/л * 0,13761 л ≈ 0,158 моль.
6. Определим степень диссоциации (α):
α = n(Na+) / n(max Na+) = 0,158 моль / 0,200 моль = 0,79.
Ответ:
Степень диссоциации ацетата натрия составляет 0,79 или 79%.