Question

Визначити осмотичний тиск розчину (кПа та атм.), який вміщує Х г речовини А у Y мл розчину при T К. Х г - 18,4 Y г - 400 T K - 320 A - глицерол С3Н8О3 ​

Answer 1

Дано: Глицерин

          m = 18,4 г

          m(p-p) = 400 г

           Т = 320°К

Найти: Росм - ?

1) Осмотическое давление растворов электролитов находят по формуле:

Росм= iCRT

где: R - универсальная газовая постоянная, R = 8,314 Дж/(моль*К)

Т - температура, °К;  

i - постоянная Вант-Гоффа, для неэлектролитов i = 1

С - концентрация раствора, моль/л

2) Находим молярную массу глицерина:

М(С₃Н₈О₃) = 3*12 + 8*1 + 3*16 = 92 г/моль

Тогда 18,4 г глицерина составляют:

18,4/92 = 0,2 моль

И молярная концентрация раствора равна:

0,2/0,4 = 0,5 моль/л

3) Тогда осмотическое давление равно:

Росм= CRT  = 0,5*8,314*320 = 1330,24 кПа

         

Answer 2

Осмотичний тиск можна визначити за допомогою рівняння вант-Гофа:

$\pi = i \cdot c \cdot R \cdot T$

де:

• $\pi$ - осмотичний тиск (Па)
• $i$ - коефіцієнт іонізації (для гліцеролу $i = 1$, оскільки він не іонізується)
• $c$ - концентрація речовини А у розчині (моль/л)
• $R$ - універсальна газова стала ($R = 8.314 \, \text{Дж/(моль} \cdot \text{К})$ або $R = 0.0821 \, \text{л} \cdot \text{атм/(моль} \cdot \text{К})$)
• $T$ - температура у К

Спочатку перетворимо дані до відповідних одиниць:

• $Х = 18.4 \, \text{г}$
• $Y = 400 \, \text{г}$
• $T = 320 \, \text{K}$
• $i = 1$ (для гліцеролу)
• $R = 8.314 \, \text{Дж/(моль} \cdot \text{К})$ (для Па) або $R = 0.0821 \, \text{л} \cdot \text{атм/(моль} \cdot \text{К})$

Спочатку знайдемо концентрацію речовини А у розчині ($c$): $c = \frac{\text{кількість речовини А (моль)}}{\text{об'єм розчину (л)}}$

Об'єм розчину ($V$) можна знайти, використовуючи масу розчину ($m$) та щільність розчину ($\rho$): $V = \frac{m}{\rho}$

Далі, знаючи масу речовини А, можемо знайти кількість речовини ($n$): $n = \frac{m}{m_{\text{мол}}},$

де $m_{\text{мол}}$ - молярна маса речовини А.

Зараз ми маємо необхідні значення для обчислення осмотичного тиску за рівнянням вант-Гофа.

Пам'ятайте, що значення $R$ в рівнянні вант-Гофа може бути виражено в різних одиницях, залежно від того, яку одиницю тиску ви хочете отримати (Па або атм).