Question

Вычислите осмотическое давление раствора при 0 градусов, содержащего 6,02*10^17 молекул растворенного вещества в 1мл раствора.

Answer 1

Дано:

t° = 0°C

N = 6,02×10¹⁷

V(р-ра) = 1 мл = 10⁻⁶ м³

R = 8,31 Дж/(моль×К)

-----------------------------------------

Найти:

Pосм. - ?

Решение:

1) Для нахождения осмотического давления мы находим по такой формуле:

Pосм. = Cm×R×T - осмотическое давление (1)

2) Для нахождения молярной концентраций мы найдем при помощи такой формулы из количества молекул вещества на его объем раствора:

Cm = n/V(р-ра) - молярная концентрация

n = N/Na - количество вещества (число Авогадро)

Следовательно: Cm = N/(Na × V(р-ра)) - молярная концентрация (2)

3) Теперь мы из (2) формулы мы ставим в (1), тогда мы получим точную формулу для нахождения осмотического давления:

Pосм. = (N×R×T)/(Na × V(р-ра)) - осмотическое давление

4) Теперь мы находим осмотическое давление из этой формулы (только мы сначала мы найдем температуру в Кельвинах, потом напишем и число Авогадро):

T = t° + 273 К = 0 + 273 К = 273 К

Na = 6,02×10²³ моль⁻¹

Pосм. = (N×R×T)/(Na × V(р-ра)) = (6,02×10¹⁷× 8,31 Дж/(моль×К) × 273 К)/(6,02×10²³ моль⁻¹ × 10⁻⁶ м³) = (10⁻⁶ моль × 2268,63 Дж/моль)/(10⁻⁶ м³) = (10⁻⁶ моль × 2268,63 (Н×м)/моль)/(10⁻⁶ м³) = (2268,63×10⁻⁶ (Н×м))/(10⁻⁶ м³) = 2268,63 Н/м² = 2268,63 Па

Ответ: Pосм. = 2268,63 Па

Решено от : $DK954$

Answer 2

Для того чтобы вычислить осмотическое давление раствора, необходимо использовать формулу Вант-Гоффа:

π = i * M * R * T

Где: - π - осмотическое давление (в паскалях или атмосферах) - i - фактор диссоциации (количество ионов на одну молекулу растворенного вещества) - M - молярность раствора (количество молей растворенного вещества в 1 литре раствора) - R - универсальная газовая постоянная (8,314 Дж/(моль·К) или 0,0821 л·атм/(моль·К)) - T - температура в кельвинах

Давайте рассчитаем осмотическое давление раствора при 0 градусов Цельсия (273.15 К), содержащего 6,02 * 10^17 молекул растворенного вещества в 1 мл раствора.

Шаг 1: Найдем молярность раствора. Молярность (M) раствора - это количество молей растворенного вещества, деленное на объем раствора в литрах.

Дано: Количество молекул растворенного вещества = 6,02 * 10^17 молекул Объем раствора = 1 мл = 0,001 л

Молярность (M) = количество молей растворенного вещества / объем раствора M = (6,02 * 10^17 молекул) / (0,001 л) M = 6,02 * 10^20 моль/л

Шаг 2: Найдем осмотическое давление, используя формулу Вант-Гоффа.

Дано: Фактор диссоциации (i) - для данного раствора предположим, что i = 1 (не диссоциирует) Универсальная газовая постоянная (R) = 0,0821 л·атм/(моль·К) Температура (T) = 0 градусов Цельсия = 273.15 К

π = i * M * R * T π = 1 * (6,02 * 10^20 моль/л) * (0,0821 л·атм/(моль·К)) * 273.15 К

После вычислений, получим значение осмотического давления раствора при 0 градусов Цельсия.