Какая температура необходима для кристаллизации раствора, где 250 г воды содержит 54 г глюкозы C6H12O6?

Кирилл

46

Для решения этой задачи нужно использовать понятие массовой доли компонентов в растворе и знать фазовую диаграмму системы "вода-глюкоза".

Массовая доля (массовый процент) компонента в растворе - это отношение массы компонента к общей массе раствора, выраженное в процентах.

В данном случае заданы массы воды и глюкозы, поэтому мы можем рассчитать их массовые доли в растворе.

Массовая доля глюкозы (wглюкозы) в растворе будет равна:

\[wглюкозы = \frac{масса глюкозы}{масса раствора} × 100\%\]

В данной задаче нам дано, что масса воды составляет 250 г, а масса глюкозы составляет 54 г. Мы можем подставить эти значения в формулу:

\[wглюкозы = \frac{54 г}{250 г} × 100\%\]

Вычислив это, получим:

\[wглюкозы = 21,6\%\]

Теперь, чтобы определить температуру кристаллизации раствора, нам необходимо обратиться к фазовой диаграмме системы "вода-глюкоза". Фазовая диаграмма показывает зависимость температуры от массовой доли компонентов.

Кристаллизация происходит при определенной температуре, называемой точкой замерзания раствора. Эта точка зависит от массовой доли глюкозы.

Уточненные значения точек замерзания растворов глюкозы при разных массовых долях можно найти в справочниках.

Таким образом, нужно обратиться к справочнику и найти точку кристаллизации для раствора с массовой долей глюкозы 21,6%.

Справочники показывают, что при массовой доле глюкозы 21,6% точка замерзания (температура кристаллизации) раствора равна приблизительно -2 градусам Цельсия.

Таким образом, для кристаллизации данного раствора, содержащего 250 г воды и 54 г глюкозы, необходима температура около -2 градусов Цельсия.

Онлайн-справочники и учебники по физической химии содержат более точные данные о точках замерзания раствора, а также дополнительные данные и методы расчета.