Найдите значение изотонического коэффициента и температуру кипения 0,01 мольного раствора калия ферроцианида, если
Найдите значение изотонического коэффициента и температуру кипения 0,01 мольного раствора калия ферроцианида, если данный раствор понижает температуру плавления на 0,070 градусов Цельсия, а для воды изотонический коэффициент равен 1,86 градусов, а е=0,520 градуса цельсия.
Валера 28
Чтобы найти значение изотонического коэффициента (i) и температуры кипения (Тк) 0,01 мольного раствора калия ферроцианида, будем использовать формулу Кребса-Денисона:\(\Delta T = i \cdot K \cdot m\),
где \(\Delta T\) - изменение температуры плавления или кипения (в нашем случае 0,070 градусов Цельсия), i - изотонический коэффициент, K - постоянная мольного плавления (для воды она равна 1,86 градусов Цельсия/mol), m - молярность раствора (0,01 моль/л).
Нам известно, что изотонический коэффициент для воды (i_воды) равен 1,86 градусов Цельсия и что для данного раствора он равен \(0,070 градусов Цельсия / 0,520 градуса Цельсия\) (температурное понижение данного раствора относительно воды).
Давайте найдем изотонический коэффициент (i_ферроцианида) для данного раствора:
\(i_ферроцианида = i_воды \cdot \frac{\Delta T_воды}{\Delta T_ферроцианида}\),
где \(\Delta T_ферроцианида = 0,070 градусов Цельсия\) (заданное температурное понижение данного раствора относительно температуры плавления воды).
Подставляя известные значения в формулу, получаем:
\(\frac{\Delta T_воды}{\Delta T_ферроцианида} = \frac{1,86 \ градусов Цельсия/mol}{i_ферроцианида} \),
\(i_ферроцианида = \frac{1,86 \ градусов Цельсия/mol}{\frac{\Delta T_воды}{\Delta T_ферроцианида}} \).
Подставив значения, получим:
\(i_ферроцианида = \frac{1,86 \ градусов Цельсия/mol}{\frac{0,520 \ градуса Цельсия}{0,070 \ градусов Цельсия}} \).
Выполняем вычисления:
\(i_ферроцианида = \frac{1,86 \ градусов Цельсия/mol}{7,43} \approx 0,250\).
Теперь найдем температуру кипения (Тк) этого раствора, используя формулу:
\(Тк = Ткипения_чистого_растворителя + \Delta T\),
где \(Ткипения_чистого_растворителя\) - температура кипения чистого растворителя (в нашем случае это вода, для которой \(Ткипения_чистого_растворителя = 100 \ градусов \ Цельсия\)), а \(\Delta T\) - изменение температуры (в нашем случае 0,070 градусов Цельсия).
Подставляем значения:
\(Тк = 100 \ градусов \ Цельсия + 0,070 \ градусов \ Цельсия\),
\(Тк \approx 100,070 \ градусов \ Цельсия\).
Таким образом, получаем, что значение изотонического коэффициента (i) для данного раствора равно приблизительно 0,250, а температура кипения (Тк) равна приблизительно 100,070 градусов Цельсия.