При какой температуре произойдет замерзание раствора, если 0,05 моль вещества будет растворено в 50 г ССl4? Значение

Puma

51

Чтобы решить данную задачу, мы можем использовать формулу Коллауля-Лей-Кмасон (Colligative-Le Châtelier-Mason formula), которая связывает константу замерзания вещества (K), количество частиц растворенного вещества (n), и массу растворителя (m).

Формула имеет следующий вид:
\[
\Delta T = K \cdot m \cdot i
\]

Где:
\(\Delta T\) - изменение температуры замерзания,
K - константа замерзания растворителя,
m - масса растворителя,
i - величина, называемая коэффициентом фактора, который зависит от количества частиц вещества, растворившегося в растворителе.

Для нашей задачи у нас есть 0,05 моль вещества (SSl4) и масса растворителя - 50 г ССl4. Также мы знаем, что значение константы замерзания (K) для ССl4 составляет 29,8.

Чтобы ответить на вопрос, при какой температуре произойдет замерзание раствора, нам нужно вычислить изменение температуры замерзания (\(\Delta T\)). Давайте найдем это значение шаг за шагом:

1. Вычислим количество частиц растворенного вещества (n):
Мы знаем, что у нас есть 0,05 моль ССl4.

2. Вычислим величину коэффициента фактора (i):
Коэффициент фактора для ССl4 равен 1, так как он диссоциирует в растворе на одну частицу.

3. Вычислим массу растворителя (m):
Масса растворителя равна 50 г.

4. Подставим все значения в формулу:
\[
\Delta T = 29,8 \cdot 50 \cdot 0,05 \cdot 1
\]

Теперь мы можем вычислить \(\Delta T\):
\[
\Delta T = 74.5
\]

Дело в том, что положительное значение \(\Delta T\) указывает на изменение температуры замерзания. Таким образом, замерзание раствора произойдет при температуре, которая меньше обычной температуры замерзания на 74,5 градуса Цельсия.

Стандартная температура замерзания ССl4 составляет -22,88 градусов Цельсия. Чтобы найти пункт замерзания раствора, вычтем \(\Delta T\) из стандартной температуры замерзания:
\[
T_{\text{замерзания раствора}} = -22,88 - 74,5 = -97,38 \, \text{градусов Цельсия}
\]

Таким образом, раствор замерзнет при температуре -97,38 градусов Цельсия.