На сколько граммов сахарозы C12H22O11 следует растворить в 100 г воды, чтобы: а) снизить температуру кристаллизации

Рысь_2393

25

Для решения этой задачи нам потребуется использовать формулу количества вещества, известную как формула Кладни:

\[m = \frac{{w \times K \times M}}{{\Delta T}}\]

где:
\(m\) - масса вещества (сахарозы) в граммах,
\(w\) - масса растворителя (воды) в граммах,
\(K\) - постоянная Кладни (\(1 \, ^\circ C\) для температуры кристаллизации и \(0.52 \, ^\circ C\) для температуры кипения),
\(M\) - молярная масса сахарозы в г/моль,
\(\Delta T\) - изменение температуры в градусах Цельсия.

Давайте рассмотрим каждую часть задачи по порядку.

а) Чтобы снизить температуру кристаллизации на 1 градус, мы должны использовать значение постоянной Кладни \(K = 1 \, ^\circ C\).
Масса растворителя (воды) \(w = 100 \, \text{г}\).
Молярная масса сахарозы \(M = 342.3 \, \text{г/моль}\).

Подставим значения в формулу и решим ее:

\[m = \frac{{100 \times 1 \times 342.3}}{{1}}\]

Выполняя вычисления, получаем:

\[m = 34230 \, \text{г}\]

Таким образом, для снижения температуры кристаллизации на 1 градус нам необходимо растворить 34230 граммов сахарозы C12H22O11.

б) Чтобы увеличить температуру кипения на 1 градус, мы должны использовать значение постоянной Кладни \(K = 0.52 \, ^\circ C\).
Масса растворителя (воды) \(w = 100 \, \text{г}\).
Молярная масса сахарозы \(M = 342.3 \, \text{г/моль}\).

Подставим значения в формулу и решим ее:

\[m = \frac{{100 \times 0.52 \times 342.3}}{{1}}\]

Выполняя вычисления, получаем:

\[m = 17796 \, \text{г}\]

Таким образом, для увеличения температуры кипения на 1 градус нам необходимо растворить 17796 граммов сахарозы C12H22O11.

а) Чтобы понизить температуру кристаллизации на 1 градус с помощью добавления сахарозы в 100 г воды, мы используем ту же формулу, что и в пункте а.

Подставим значения в формулу и решим ее:

\[m = \frac{{100 \times 1 \times 342.3}}{{1}}\]

Выполняя вычисления, получаем:

\[m = 34230 \, \text{г}\]

Таким образом, чтобы понизить температуру кристаллизации на 1 градус, нам нужно растворить 34230 граммов сахарозы C12H22O11.

б) Чтобы повысить температуру кипения на 1 градус с помощью добавления сахарозы в 100 г воды, мы снова используем ту же формулу, что и в пункте б.

Подставим значения в формулу и решим ее:

\[m = \frac{{100 \times 0.52 \times 342.3}}{{1}}\]

Выполняя вычисления, получаем:

\[m = 17796 \, \text{г}\]

Таким образом, чтобы повысить температуру кипения на 1 градус, нам нужно растворить 17796 граммов сахарозы C12H22O11.

Надеюсь, эти решения помогут вам понять, сколько граммов сахарозы C12H22O11 необходимо растворить для достижения заданных изменений температуры. Если у вас возникнут еще вопросы, не стесняйтесь задавать их.