Водно-спиртовой раствор, содержащий 15% спирта (ρ= 0,97 г/мл), кристаллизуется при – 10,260С. Найти молекулярную массу спирта и осмотическое давление раствора при 293 К. (Решение → 2813)

Заказ №38813

Водно-спиртовой раствор, содержащий 15% спирта (ρ= 0,97 г/мл), кристаллизуется при – 10,260С. Найти молекулярную массу спирта и осмотическое давление раствора при 293 К. Дано: w=15% ρ= 0,97 г/мл=0,97 кг/м3 Tкр р-ра=10,260С=283,26K Ткр воды=00С=273К Тр-ра=293К R=8.314 Дж/(моль*К) Найти: М спирта-? 𝜋р-ра -?

Решение:

Первый закон Рауля Первый закон Рауля связывает давление насыщенного пара над раствором с его составом; он формулируется следующим образом: Парциальное давление насыщенного пара компонента раствора прямо пропорционально его мольной доле в растворе, причём коэффициент пропорциональности равен давлению насыщенного пара над чистым компонентом. Для бинарного раствора, состоящего из компонентов А и В (компонент А считаем растворителем) удобнее использовать другую формулировку: Относительное понижение парциального давления пара растворителя над раствором не зависит от природы растворённого вещества и равно его мольной доле в растворе. Рис. 1 Схема испарения над чистым растворителем и раствором. На поверхности оказывается меньше способных испаряться молекул растворителя, ведь часть места занимает растворённое вещество (см. рис. 1) Из приведенного выше выражения (закона Рауля), с учетом уравнения Клапейрона— Клаузиуса можно показать, что изменение температуры замерзания для разбавленных растворов может быть рассчитано по формуле: