Question

Раствор, содержащий 0,83г Na2SO4 а 1000г воды, замерзает при -0,028 градусов C. Вычислить кажущуюся степень диссоциации Na2SO4.

Answer 1

ЭТО ТОЛЬКО ПРИМЕРНО !!!
Подставь числа и считай

Answer 2

Для решения этой задачи используем формулу Криогенной константы (Криоскопической константы) и выражение для кажущейся степени диссоциации.

1. Формула Криогенной константы:

   $\Delta T_f = i \cdot K_f \cdot m$

   где:

   • $\Delta T_f$ - изменение температуры замерзания (в данном случае, -0,028 °C),
   • $i$ - мольная концентрация иона (в данном случае, для $Na_2SO_4$ будет $i = 3$ из-за диссоциации),
   • $K_f$ - криогенная константа воды ($1,86 \ \text{°C} \cdot \text{кг} / \text{моль}$),
   • $m$ - мольная концентрация раствора.

2. Выражение для кажущейся степени диссоциации:

   $\alpha = \frac{\Delta T_f}{\Delta T_{f0}}$

   где:

   • $\Delta T_{f0}$ - теоретическое изменение температуры замерзания для идеального раствора с мольной концентрацией 1 моль/кг.

Теперь решим задачу:

1. Рассчитаем мольную концентрацию раствора: $m = \frac{\text{масса вещества}}{\text{молярная масса}}$

   Молярная масса $Na_2SO_4$: $M(Na_2SO_4) = 2 \cdot M(Na) + M(S) + 4 \cdot M(O)$

   Рассчитаем массу раствора: $\text{масса воды} = 1000 \ \text{г} - 0,83 \ \text{г}$ $\text{масса раствора} = 1000 \ \text{г}$

   $m(Na_2SO_4) = \frac{0,83 \ \text{г}}{2 \cdot 23,0 \ \text{г/моль} + 32,1 \ \text{г/моль} + 4 \cdot 16,0 \ \text{г/моль}}$

2. Подставим значения в формулу Криогенной константы: $\Delta T_f = 3 \cdot 1,86 \ \text{°C} \cdot \text{кг/моль} \cdot \frac{m(Na_2SO_4)}{1000 \ \text{г}}$

3. Теперь рассчитаем кажущуюся степень диссоциации: $\alpha = \frac{-0,028 \ \text{°C}}{\Delta T_{f0}}$

   Теоретическое изменение температуры замерзания для идеального раствора с мольной концентрацией 1 моль/кг равно 1,86 °C.

   $\alpha = \frac{-0,028 \ \text{°C}}{1,86 \ \text{°C}}$

Теперь проведем вычисления:

$m(Na_2SO_4) = \frac{0,83 \ \text{г}}{2 \cdot 23,0 \ \text{г/моль} + 32,1 \ \text{г/моль} + 4 \cdot 16,0 \ \text{г/моль}} \approx 0,01 \ \text{моль/кг}$

$\Delta T_f = 3 \cdot 1,86 \ \text{°C} \cdot \text{кг/моль} \cdot \frac{0,01 \ \text{моль/кг}}{1000 \ \text{г}} \approx 0,000558 \ \text{°C}$

$\alpha = \frac{-0,028 \ \text{°C}}{1,86 \ \text{°C}} \approx -0,015$

Поскольку кажущаяся степень диссоциации не может быть отрицательной, скорее всего, произошла ошибка в расчетах или в предоставленных данных. Пожалуйста, проверьте ваши входные данные и расчеты.