При 293 К давление насыщенного пара над водой равно 2,34 кПа. Сколько граммов глицерина C3H5(OH)3 необходимо растворить в 180 г воды, чтобы понизить давление пара на 133,3 Па?

Химия 11 класс Растворы и коллигативные свойства химия 11 класс давление насыщенного пара вода глицерин растворимость понижение давления расчет молекулярная масса физическая химия растворы коллигативные свойства осмотическое давление глицерин C3H5(OH)3 температура 293 К граммы масса раствора Новый

Для решения задачи будем использовать закон Рауля, который связывает изменение давления насыщенного пара с количеством растворенного вещества в растворе. По этому закону, относительное понижение давления насыщенного пара можно выразить следующим образом:

Шаг 1: Определим относительное понижение давления

Давление насыщенного пара над водой при 293 К равно 2,34 кПа, что соответствует 2340 Па. Мы знаем, что давление пара должно понизиться на 133,3 Па. Чтобы найти относительное понижение давления, используем следующую формулу:

• Относительное понижение давления = Δp / p0 = 133,3 / 2340.

Вычислим это значение:

• Относительное понижение давления = 0,057.

Шаг 2: Найдем количество молей воды

Теперь нам нужно рассчитать количество молей воды, которое мы имеем. Масса воды составляет 180 г. Используем молярную массу воды (М(H2O) = 18 г/моль) для перевода граммов в молы:

• n(H2O) = m / M = 180 г / 18 г/моль = 10 моль.

Шаг 3: Определим количество молей глицерина

Теперь мы можем рассчитать количество молей глицерина, которое необходимо растворить. Мы знаем, что относительная доля молей глицерина в растворе N равна 0,057. Учитывая количество молей воды, находим количество молей глицерина:

• n(глицерина) = N * n(H2O) = 0,057 * 10 моль = 0,57 моль.

Шаг 4: Переведем количество молей глицерина в граммы

Теперь нам нужно узнать массу глицерина. Молярная масса глицерина (C3H5(OH)3) равна 92 г/моль. Используем формулу:

• m(глицерина) = M * n = 92 г/моль * 0,57 моль.

Вычисляем массу глицерина:

• m(глицерина) = 52,44 г.

Таким образом, для достижения понижения давления пара над водой на 133,3 Па необходимо растворить примерно 52,44 грамма глицерина в 180 г воды.