Question

Рассчитайте при температуре 65 градусов по Цельсию давление пара над раствором,содержащим 13,68 г сахарозы в 90 г воды,если давление насыщенного пара над водой при той же температуре равно 25 килопаскаль ​

Answer 1

Ответ:

⅘кПк-13,68×90 90-20×⅘

Answer 2

Для рассчета давления пара над раствором используем закон Рауля:

$P_{\text{растворя}} = x_{\text{растворя}} \times P_{\text{чистого\_растворителя}}$

где:

• $P_{\text{растворя}}$ - давление пара над раствором
• $x_{\text{растворя}}$ - мольная доля растворенного вещества (сахарозы)
• $P_{\text{чистого\_растворителя}}$ - давление насыщенного пара чистого растворителя (воды) при данной температуре

Сначала найдем $x_{\text{растворя}}$:

$x_{\text{растворя}} = \frac{n_{\text{растворя}}}{n_{\text{всего}}}$

где:

• $n_{\text{растворя}}$ - количество молей сахарозы
• $n_{\text{всего}}$ - общее количество молей в растворе (сахароза + вода)

Масса сахарозы $m_{\text{сахарозы}} = 13.68$ г, молярная масса сахарозы $M_{\text{сахарозы}} = 342.3$ г/моль. Вычислим количество молей сахарозы:

$n_{\text{растворя}} = \frac{m_{\text{сахарозы}}}{M_{\text{сахарозы}}}$

$n_{\text{растворя}} = \frac{13.68 \, \text{г}}{342.3 \, \text{г/моль}} \approx 0.04 \, \text{моль}$

Масса воды $m_{\text{воды}} = 90$ г, молярная масса воды $M_{\text{воды}} = 18.015$ г/моль. Вычислим количество молей воды:

$n_{\text{воды}} = \frac{m_{\text{воды}}}{M_{\text{воды}}}$

$n_{\text{воды}} = \frac{90 \, \text{г}}{18.015 \, \text{г/моль}} \approx 5 \, \text{моль}$

Общее количество молей $n_{\text{всего}} = n_{\text{растворя}} + n_{\text{воды}} \approx 5.04 \, \text{моль}$

Теперь можно вычислить мольную долю сахарозы:

$x_{\text{растворя}} = \frac{n_{\text{растворя}}}{n_{\text{всего}}} \approx \frac{0.04 \, \text{моль}}{5.04 \, \text{моль}} \approx 0.0079$

Теперь используем закон Рауля:

$P_{\text{растворя}} = x_{\text{растворя}} \times P_{\text{чистого\_растворителя}}$

$P_{\text{растворя}} = 0.0079 \times 25 \, \text{кПа} = 0.1975 \, \text{кПа}$

Таким образом, давление пара над раствором при температуре 65 градусов по Цельсию составляет примерно 0.1975 килопаскаля.