Какова степень диссоциации соляной кислоты в водном растворе с концентрацией 0,05 моль/кг, если раствор замерзает

Zabytyy_Zamok

30

Для решения данной задачи нам потребуется использовать соотношение между замерзающей точкой раствора и ионным составом раствора.

Формула, описывающая связь между изменением замерзающей температуры и концентрацией раствора называется уравнением Рауля:

\(\Delta T = i \cdot K_f \cdot m\),

где
\(\Delta T\) - изменение замерзающей точки,
\(i\) - мольная концентрация электролита (dissociation factor),
\(K_f\) - постоянная криоскопии воды,
\(m\) - мольность раствора.

Для нашего раствора соляной кислоты \(HCl\) нам нужно определить степень диссоциации, которую обозначим буквой \(d\). Степень диссоциации определяет, сколько частиц от общего количества диссоциировали в ионы.

Так как соляная кислота полностью диссоциирует в воде, то каждая молекула \(HCl\) распадается на ионы \(H^+\) и \(Cl^-\), что означает, что степень диссоциации \(d\) равна 1.

Теперь можем подставить известные значения в уравнение Рауля:

\(\Delta T = i \cdot K_f \cdot m\).

Известно, что значение постоянной криоскопии воды \(K_f = 1,86 \, ^\circ C \cdot kg/mol\), а мольность раствора \(m = 0,05 \, mol/kg\).

Подставляем значения:

\(1,83 = 1 \cdot 1,86 \cdot 0,05\).

Таким образом, степень диссоциации соляной кислоты в данном водном растворе равна 1.