Question

Вычислите температуру кипения и замерзания 15%-ного раствора сахарозы (C12H22O11) в воде (для расчетов возьмите массу раствора, равную 100г).

Answer 1

Ответ:

Внизу) может быть так)

Объяснение:

изменение температуры рассчитывается по формуле:

deltaТ = Ккр*а/М, где М — молярная масса, а — концентрация (г/кг растворителя)

молярная масса сахара 342 г/моль

рассчитываем а:

100 г раствора содержат 5 г сахара и 95 г воды.

5 г – 95 г растворителя,

Х г – 1000 г растворителя

Х = 52,6 г/кг

deltaT = 1.86*52.6/342 = 0,29°

температура замерзания раствора -0,29°С

Answer 2

Для расчета температур кипения и замерзания раствора можно использовать эмпирические уравнения, такие как уравнение Крауса-Каллори. Это уравнение выражает изменение температуры кипения или замерзания в зависимости от концентрации раствора.

Формула для изменения температуры кипения (ΔTк) на основе уравнения Крауса-Каллори: $\Delta Tк = Kк \cdot m$

Формула для изменения температуры замерзания (ΔTз) на основе уравнения Крауса-Каллори: $\Delta Tз = Kз \cdot m$

где:

• $Kк$ - постоянная криоскопическая (зависит от растворителя и молекулярной массы растворенного вещества),
• $Kз$ - постоянная эбулиоскопическая (также зависит от растворителя и молекулярной массы растворенного вещества),
• $m$ - мольная концентрация растворенного вещества в растворе.

Молекулярная масса сахарозы ($C_{12}H_{22}O_{11}$) составляет примерно 342 г/моль.

Концентрация сахарозы в растворе: 15 г сахарозы / 100 г раствора.

Мольная концентрация сахарозы ($m$) можно выразить как: $m = \frac{\text{масса сахарозы (г)}}{\text{молекулярная масса сахарозы (г/моль)}}$

Подставив известные значения, можно вычислить $m$: $m = \frac{15 \, \text{г}}{342 \, \text{г/моль}} \approx 0.0439 \, \text{моль/кг}$

Теперь, чтобы вычислить изменение температуры кипения и замерзания, нам нужно знать постоянные $Kк$ и $Kз$ для воды. Для воды $Kк = 1.86 \, \text{°C kg/mol}$ и $Kз = -1.86 \, \text{°C kg/mol}$.

Вычислим изменение температуры кипения и замерзания: $\Delta Tк = 1.86 \, \text{°C kg/mol} \times 0.0439 \, \text{моль/кг} \approx 0.0817 \, \text{°C}$ $\Delta Tз = -1.86 \, \text{°C kg/mol} \times 0.0439 \, \text{моль/кг} \approx -0.0817 \, \text{°C}$

Температура кипения раствора будет повышена на $0.0817 \, \text{°C}$, а температура замерзания раствора понижена на $0.0817 \, \text{°C}$.

Таким образом, температура кипения раствора будет выше, чем температура кипения чистой воды на 0.0817 °C, а температура замерзания раствора будет ниже, чем температура замерзания чистой воды на 0.0817 °C.