Заказ №38812

Какой объем метилового спирта (ρ= 0,8г/мл) нужно добавить к 9 л воды, чтобы полученный раствор не замерзал до –8 0С? Дано: V(H2O)=9л=9000мл ρ= 0,8 г/мл=0,8 кг/м3 Tкр р-ра=-8 0С=265K Ткр воды=00С=273К Найти: Vспирта(CH3OH)-?

Решение:

Согласно второму закону Рауля: для разбавленных растворов неэлектролитов повышение температуры кипения и понижение температуры замерзания пропорциональны концентрации раствора. ΔТК = Э·Х(B); ΔТЗ = К·Х(В). Здесь Х(В) - мольная доля растворенного вещества; Э и К - эбулиоскопическая и криоскопическая постоянные, зависящие только от природы растворителя, но не зависящие от природы растворëнного вещества. В данном случае температура замерзания раствора зависит только от природы растворителя — это так называемая криоскопическая постоянная растворителя k: для воды k=1,84, Вычислим разность температур кристаллизации чистого растворителя и раствора спирта ∆Ткр= Tкр р-ра -Ткр воды =265-273=-8К Вычислим мольную долю метилового спирта в растворе Х=∆T/k=-8/1,84=-4,3479, которую можно выразить следующим образом Х= 𝑛1 𝑛1+𝑛2 где n1 – число моль растворенного вещества; n2 – число моль воды n1+n2 – число моль в врастворе