Решение задач по химии на вычисление кажущейся степени диссоциации кислоты и соли

 

 

 

Задача 518. 
Раствор, содержащий 0,53 г карбоната натрия в 200 г воды, кристаллизуется при -0,13 °С. Вычислить кажущуюся степень диссоциации соли.
Решение:
M(Na₂CO₃) = 106 г/моль.  
Теперь определим понижение температуры кристаллизации t_(крист) раствора без учёта диссоциации щёлочи (криоскопическая константа для воды равна 1,86) по формуле:

Здесь m₁ - масса растворённого вещества, m₂ - масса раствора, М – молярная масса растворённого вещества, К – криоскопическая константа.  

Сравнивая найденное значение t_{(теорет)} с экспериментально полученным значением  t_{(экспер)}, рассчитаем изотонический коэффициент по формуле: 

Рассчитаем кажущуюся степень диссоциации () соли из соотношения:

Здесь K - общее число ионов, образующихся при диссоциации электролита.

Ответ: 0,9.

---

Задача 519.
В равных количествах воды растворено в одном случае 0,5 моля сахара, а в другом - 0,2 моля СаСI₂. Температуры кристаллизации обоих растворов одинаковы. Определить кажущуюся степень диссоциации СаСI₂.
Решение:
Из уравнения t_з = KC_M, где К – криоскопическая константа растворителя, которая для воды имеет значение 1,86; С_М – молярная концентрация раствора; tз - понижение температуры замерзания раствора, получим: 

t_з(сахара) = 1,86 ^. 0,5 = 0,930 °С;
t_з(СaCl₂) = 1,86 . 0,2 = 0,372 °С

Теперь, учитывая, что температуры кристаллизации обоих растворов одинаковы и,  сравнивая найденные значения t_з сахара и хлорида кальция найдём изотонический коэффициент (i), получим: 

Рассчитаем кажущуюся степень диссоциации () соли из соотношения:

здесь K - общее число ионов, образующихся при диссоциации электролита.

Ответ: 0,9.

---

Задача 520.
При 100°С давление пара раствора, содержащего 0,05 моля сульфата натрия в 450 г воды, равно 100,8 кПа (756,2 мм рт. ст.). Определить кажущуюся степень диссоциации  Na₂SO₄.
Решение:
Понижение давления пара над раствором вычисляем по уравнению: 

где Р₀ – давление насыщенного пара над растворителем, 101,325 кПа; Р – давление насыщенного пара над раствором, 100,800 кПа; N – мольная доля растворённого вещества; n₁, n₂ – количества растворённого вещества и раствора. Находим количество воды в растворе: 

Тогда:

Находим экспериментальное значение:

 P_{(экспер)} = P0 - P = 101,325 - 100,800 = 0,525 Па.

Рассчитаем изотонический коэффициент из соотношения: 

Рассчитаем кажущуюся степень диссоциации () соли из соотношения:

Здесь K - общее число ионов, образующихся при диссоциации электролита.

Ответ: 0,8.

---

Задача 521.
В 1 л 0,01М раствора уксусной кислоты содержится 6,26 ^. 10^-21  ее молекул и ионов. Определить кажущуюся степень диссоциации уксусной кислоты.
Решение:
В 1 моль любого вещества содержится 6,02 ^. 10-²³  молекул. Определим количество молекул,   содержащееся в 0,01 моле уксусной кислоты из пропорции:

1 : 6,02 ^. 10^-23 = 0,01 : x;
                     x = (0,01 ^. 6,02 ^. 10^-23)/1 = 6,02 ^. 10^-21                 

Изотонический коэффициент рассчитаем из сравнения теоретического и практического количеств молекул уксусной кислоты:

Рассчитаем кажущуюся степень диссоциации () кислоты из соотношения:

здесь K - общее число ионов, образующихся при диссоциации электролита.

Ответ: 0,04.

---