В объеме V=0,3 м3 раствора NaCl, при температуре t=20 °C содержится масса m=0,6 г растворенного вещества. Как определить осмотическое давление P этого раствора?

Физика 11 класс Осмотическое давление растворов осмотическое давление NaCl раствор физика температура масса расчет осмотического давления объем раствора свойства растворов Новый

Чтобы определить осмотическое давление раствора NaCl, нам нужно воспользоваться формулой для осмотического давления, которая выглядит следующим образом:

P = (n/V)RT

Где:

• P - осмотическое давление,
• n - количество вещества (моль),
• V - объем раствора (в литрах),
• R - универсальная газовая постоянная (примерно 8,31 Дж/(моль·К)),
• T - температура в Кельвинах.

Теперь давайте поэтапно рассчитаем осмотическое давление:

1. Переведем массу NaCl в моли: Для этого нам нужно знать молярную массу NaCl. Молярная масса NaCl составляет:
• Na (натрий) = 23 г/моль,
• Cl (хлор) = 35,5 г/моль.

Таким образом, молярная масса NaCl = 23 + 35,5 = 58,5 г/моль.

2. Теперь рассчитаем количество вещества:

Количество вещества n = m / M, где m - масса растворенного вещества, M - молярная масса.

Подставляем значения: n = 0,6 г / 58,5 г/моль ≈ 0,01026 моль.

3. Переведем объем раствора в литры:

Объем V = 0,3 м³ = 0,3 * 1000 = 300 литров.

4. Переведем температуру в Кельвины:

T = 20 °C + 273,15 = 293,15 K.

5. Теперь подставим все значения в формулу осмотического давления:

P = (n/V)RT = (0,01026 моль / 300 л) * 8,31 Дж/(моль·К) * 293,15 K.

6. Рассчитаем:

P ≈ (0,0000342 моль/л) * 8,31 * 293,15 ≈ 0,0844 атм.

Таким образом, осмотическое давление P данного раствора NaCl составляет примерно 0,0844 атм.