Question

  Понижение давления пара над раствором, содержащим 0,4 моль анилина C6H5NH2 в 3,04 кг сероуглеродаCS2, при некоторой температуре равно 1007,7 Па. Давление пара сероуглерода при той же температуре 1,0133×105 Па. Вычислите молекулярную массу сероуглерода.

Answer 1

Дано:
Δp=1007.7 Па
p°=101330 Па
n(C6H5NH2)=0.4моль
m(CS2)=3.04кг=3040г
Решение:

Δp             n
____ =  ______ ,
p°            n+N

где n - количество растворенного вещ-ва
N - количество растворителя
N=m/M

101330*0.4=1007.7(0.4+N)
40.22 = 0.4+N
N=39.82
m/M=39.82
M(CS2)=3040/39.82=76.3г/моль

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать закон Рауля, который гласит, что парциальное давление компонента в идеальном растворе пропорционально его мольной доле в растворе.

Парциальное давление сероуглерода (P₁) над раствором можно вычислить по формуле:

P₁ = X₁ * P₀

где X₁ - мольная доля сероуглерода в растворе, P₀ - давление пара чистого сероуглерода.

Парциальное давление анилина (P₂) над раствором равно разности давления пара чистого сероуглерода и понижения давления:

P₂ = P₀ - ΔP

Мольная доля анилина (X₂) в растворе можно вычислить по формуле:

X₂ = n₂ / (n₁ + n₂)

где n₁ - количество молей сероуглерода, n₂ - количество молей анилина.

Мольное количество сероуглерода (n₁) можно вычислить, используя массу и молярную массу сероуглерода:

n₁ = m₁ / M₁

где m₁ - масса сероуглерода, M₁ - молярная масса сероуглерода.

Масса сероуглерода (m₁) равна общей массе раствора минус масса анилина:

m₁ = m - m₂

где m - общая масса раствора, m₂ - масса анилина.

Теперь мы можем решить задачу:

1. Вычислим мольное количество анилина (n₂):

n₂ = 0.4 моль

2. Вычислим массу анилина (m₂), используя молярную массу анилина (M₂):

M₂ = 93.13 г/моль (молярная масса анилина)

m₂ = n₂ * M₂

3. Вычислим массу сероуглерода (m₁):

m₁ = 3.04 кг - m₂

4. Вычислим мольное количество сероуглерода (n₁):

M₁ = molar mass of carbon disulfide (mol. mass of CS2)

n₁ = m₁ / M₁

5. Вычислим мольную долю сероуглерода (X₁):

X₁ = n₁ / (n₁ + n₂)

6. Вычислим парциальное давление сероуглерода (P₁):

P₁ = X₁ * P₀

7. Вычислим разность давления (ΔP):

ΔP = P₀ - P₂

8. Найдем массу сероуглерода (M₁), используя закон Рауля:

M₁ = m