Question

1)В 0,1 л раствора содержится 0,62 г CuSO4 при температуре 19 °C. Осмотическое давление этого раствора при данной температуре равно 162·103 Па. Вычислите кажущуюся степень диссоциации соли.2)Выразите в мольных процентах состав сплава, содержащего 36 % мас. серебра и 64 % мас. меди.

Answer 1

1) π = iνRT/V = imRT/(MV) => i = πMV/(mRT).
α = (i - 1)/(n - 1).
π - осмотическое давление [кПа]
i - изотонический коэффициент
R - универсальная газовая постоянная (8,314 Дж/К * моль)
Т - температура [К]
m - масса вещества [г]
М - молярная масса [г/моль]
V - объем раствора [л]
α - кажущаяся степень диссоциации
n - количество ионов, образующихся при диссоциации вещества (для CuSO4 n = 2).

2) Пусть есть 100 г сплава. В нем содержится 36 г серебра и 64 г меди.
v(Ag) = 36 г : 108 г/моль = 1/3 моль.
v(Cu) = 64 г : 64 г/моль = 1 моль.
v(Ag) : v(Cu) = 1 : 3.

Answer 2

1) Вычисление кажущейся степени диссоциации соли

Кажущаяся степень диссоциации соли (α) отражает, какая часть молекул соли диссоциирует в растворе. Для вычисления кажущейся степени диссоциации соли CuSO4, нам понадобятся следующие данные:

- Масса CuSO4 в растворе: 0,62 г - Осмотическое давление раствора: 162·10^3 Па - Температура раствора: 19 °C

Для начала, давайте выразим концентрацию соли (C) в растворе, используя массу CuSO4 и объем раствора (V):

C = масса / молярная масса / V

Молярная масса CuSO4 составляет примерно 159,6 г/моль. Поскольку у нас есть 0,1 л раствора, мы можем вычислить концентрацию:

C = 0,62 г / 159,6 г/моль / 0,1 л = 0,388 моль/л

Теперь мы можем использовать формулу Вант-Гоффа для вычисления кажущейся степени диссоциации соли:

Π = i * C * R * T

где Π - осмотическое давление, i - вант-Гоффовский коэффициент диссоциации, C - концентрация соли, R - универсальная газовая постоянная, T - абсолютная температура.

Универсальная газовая постоянная R составляет примерно 8,314 J/(моль·К).

Используя данное осмотическое давление и концентрацию, мы можем решить уравнение для i:

i = Π / (C * R * T)

i = (162·10^3 Па) / (0,388 моль/л * 8,314 J/(моль·К) * (19 + 273) К)

i ≈ 1,04

Таким образом, кажущаяся степень диссоциации соли CuSO4 при данной температуре равна примерно 1,04.

2) Выражение состава сплава в мольных процентах

Для выражения состава сплава в мольных процентах, нам понадобятся следующие данные:

- Массовая доля серебра: 36% - Массовая доля меди: 64%

Для удобства вычислений, предположим, что у нас есть 100 г сплава. Тогда масса серебра будет составлять 36 г, а масса меди - 64 г.

Для вычисления мольной массы серебра (M_Ag) и меди (M_Cu), мы используем их атомные массы, которые составляют примерно 107,87 г/моль и 63,55 г/моль соответственно.

Теперь мы можем вычислить количество вещества каждого элемента в молях, используя их массы и мольные массы:

n_Ag = масса_Ag / M_Ag = 36 г / 107,87 г/моль ≈ 0,334 моль n_Cu = масса_Cu / M_Cu = 64 г / 63,55 г/моль ≈ 1,008 моль

Затем мы можем вычислить суммарное количество вещества в сплаве:

n_total = n_Ag + n_Cu ≈ 0,334 моль + 1,008 моль ≈ 1,342 моль

Теперь мы можем выразить мольную долю каждого элемента в сплаве, используя количество вещества каждого элемента и суммарное количество вещества:

мольная доля_Ag = n_Ag / n_total * 100% ≈ 0,334 моль / 1,342 моль * 100% ≈ 24,9% мольная доля_Cu = n_Cu / n_total * 100% ≈ 1,008 моль / 1,342 моль * 100% ≈ 75,1%

Таким образом, состав сплава, содержащего 36% масс. серебра и 64% масс. меди, можно выразить в мольных процентах как примерно 24,9% серебра и 75,1% меди.