Question

При какой температуре будет кипеть раствор, приготовленный из 1л воды и 10 г глюкозы (C6H12O6), если эбуллиоскопическая постоянная воды равна 0,512. пожалуйста помогите​

Answer 1

Дано:

V(р-ра H₂O) = 1 л = 1000 см³

m(C₆H₁₂O₆) = 10 гр

E = 0,512 (°С×кг)/моль

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

Найти:

Tкип(р-р) - ?

Решение:

1) Для начала мы найдем массу растворителя у воды :

ρ(H₂O) = 1 гр/см³

m(р-ля H₂O) = V(р-ра H₂O) × ρ(H₂O) = 1000 см³ × 1 гр/см³ = 1000 гр

2) Далее находим повышение температуры кипения раствора :

M(C₆H₁₂O₆) = 12×6 + 1×12 + 16×6 = 72 + 12 + 96 = 180 гр/моль

ΔTкип. = E × (m(C₆H₁₂O₆)×1000)/(m(р-ля H₂O)×M(C₆H₁₂O₆)) = 0,512 (°С×кг)/моль × (10 гр × 1000)/(1000 гр × 180 гр/моль) ≈ 0,512 (°С×кг)/моль × (1000)/(1000 гр × 0,056 моль) ≈ 0,512 (°С×кг)/моль × 0,056 (кг/моль) ≈ 0,029°С ≈ 0,03°С

3) Теперь находим температуру кипения растворов :

Tкип(р-р) = Ткип(р-ль) + ΔTкип. = 100°С + 0,03°С = 100,03°С

Ответ: Tкип(р-р) = 100,03°С

Решено от : $DK954$

Answer 2

Для определения температуры кипения раствора можно воспользоваться уравнением Рауля:

\[ \Delta T_b = i \cdot K_b \cdot m \]

где: - \(\Delta T_b\) - изменение температуры кипения; - \(i\) - мольная концентрация (фактор ионизации); - \(K_b\) - эбуллиоскопическая постоянная растворителя (для воды \(0,512 \ \text{K} \cdot \text{kg/mol}\)); - \(m\) - мольная концентрация раствора (в данном случае, глюкозы).

Мольная масса глюкозы (\(C_6H_{12}O_6\)) равна приблизительно \(180,16 \ \text{g/mol}\). Мольная концентрация раствора вычисляется по формуле:

\[ m = \frac{n}{V} \]

где: - \(n\) - количество молей глюкозы; - \(V\) - объем раствора.

Исходя из задачи, у нас есть \(10 \ \text{г}\) глюкозы. Преобразуем это в моли:

\[ n = \frac{10 \ \text{g}}{180,16 \ \text{g/mol}} \approx 0,0554 \ \text{mol} \]

Теперь можем вычислить мольную концентрацию раствора:

\[ m = \frac{0,0554 \ \text{mol}}{1 \ \text{L}} = 0,0554 \ \text{mol/L} \]

Теперь подставим значения в уравнение Рауля:

\[ \Delta T_b = i \cdot K_b \cdot m \]

Вода в данном случае не ионизируется, так что \(i = 1\).

\[ \Delta T_b = 1 \cdot 0,512 \ \text{K} \cdot \text{kg/mol} \cdot 0,0554 \ \text{mol/L} \]

\[ \Delta T_b \approx 0,0284 \ \text{K} \]

Теперь найдем температуру кипения раствора:

\[ T_b = T_{b0} + \Delta T_b \]

где \(T_{b0}\) - температура кипения чистой воды, при нормальных условиях \(100 \ \text{C}\).

\[ T_b \approx 100 \ \text{C} + 0,0284 \ \text{K} \]

\[ T_b \approx 100,0284 \ \text{C} \]

Таким образом, раствор начнет кипеть при температуре чуть более \(100 \ \text{C}\).