Являются ли осмотические давления растворов с концентрацией 0.1 моль/л для глюкозы, уксусной кислоты и азотной кислоты

Pylayuschiy_Drakon

27

Для решения этой задачи нам потребуется знание о связи между концентрацией раствора и его осмотическим давлением. Осмотическое давление является мерой способности раствора притягивать воду к себе через полупроницаемую мембрану. Формула, с помощью которой мы можем вычислить осмотическое давление, выглядит следующим образом:

$$\pi =i\cdot c\cdot R\cdot T$$

Где:
- $\pi$ - осмотическое давление
- $i$ - величина, называемая фактором ионизации. Для уксусной кислоты и азотной кислоты она равна 2, так как оба вещества ионизируются в водном растворе. Для глюкозы значение $i$ равно 1, так как глюкоза не ионизируется.
- $c$ - концентрация раствора в молях на литр
- $R$ - универсальная газовая постоянная, примерно равная 0.0821 л × атм / моль × К
- $T$ - температура в Кельвинах

Теперь давайте рассчитаем осмотическое давление для каждого из растворов с заданной концентрацией и сравним их.

Для глюкозы:
Используем $i=1$, $c=0.1$ моль/л, $R=0.0821$ л × атм / моль × К, и предположим, что температура равна комнатной, то есть $T=298$ K:

$${\pi }_{\text{глюкозы}}=1\cdot 0.1\cdot 0.0821\cdot 298$$

Для уксусной кислоты:
Используем $i=2$, $c=0.1$ моль/л, $R=0.0821$ л × атм / моль × К, и $T=298$ K:

$${\pi }_{\text{уксусной кислоты}}=2\cdot 0.1\cdot 0.0821\cdot 298$$

Для азотной кислоты:
Используем $i=2$, $c=0.1$ моль/л, $R=0.0821$ л × атм / моль × К, и $T=298$ K:

$${\pi }_{\text{азотной кислоты}}=2\cdot 0.1\cdot 0.0821\cdot 298$$

Округлим эти значения до ближайшего целого числа и сравним их.