Чтобы вычислить температуру замерзания 5%-ного раствора этилового спирта, нам нужно использовать формулу для определения понижения температуры замерзания:

Т = Kf * m

Где:

• T — понижение температуры замерзания (в градусах Цельсия);
• Kf — криоскопическая константа растворителя (для воды Kf = 1,86 °C kg/mol);
• m — моляльная концентрация раствора (в моль/кг).

Теперь давайте найдем моляльную концентрацию раствора. Для этого нам нужно знать:

• массу растворенного вещества (этилового спирта);
• массу растворителя (воды).

1. Рассчитаем массу этилового спирта в 100 г 5%-ного раствора:

• 5% от 100 г = 5 г этилового спирта.

2. Теперь определим массу растворителя (воды):

• 100 г (общая масса раствора) - 5 г (масса спирта) = 95 г воды.

3. Переведем массу воды в килограммы:

• 95 г = 0,095 кг.

4. Теперь найдем количество молей этилового спирта (C2H5OH). Молярная масса этилового спирта составляет примерно 46 г/моль:

• Количество молей = масса / молярная масса = 5 г / 46 г/моль ≈ 0,1087 моль.

5. Теперь можем найти моляльную концентрацию (m):

• m = количество молей / масса растворителя в кг = 0,1087 моль / 0,095 кг ≈ 1,143 моль/кг.

6. Теперь подставим значения в формулу для понижения температуры замерзания:

• T = Kf * m = 1,86 °C kg/mol * 1,143 моль/кг ≈ 2,13 °C.

Таким образом, понижение температуры замерзания составляет примерно 2,13 °C.

7. Теперь, чтобы найти температуру замерзания раствора, нужно вычесть понижение из 0 °C:

• Температура замерзания раствора = 0 °C - 2,13 °C ≈ -2,13 °C.

Таким образом, температура замерзания 5%-ного раствора этилового спирта составляет примерно -2,13 °C.