Чтобы найти степень диссоциации соли ZnCl2 в растворе, нам нужно пройти несколько шагов. Давайте разберем их по порядку.
Шаг 1: Найдем молекулярную массу ZnCl2.
- Молекулярная масса Zn (цинк) = 65,38 г/моль.
- Молекулярная масса Cl (хлор) = 35,45 г/моль.
- ZnCl2 содержит один атом цинка и два атома хлора: 65,38 + 2 * 35,45 = 136,28 г/моль.
Шаг 2: Найдем количество моль ZnCl2 в 5,5 г.
- Количество моль = масса / молекулярная масса = 5,5 г / 136,28 г/моль ≈ 0,0404 моль.
Шаг 3: Найдем массу раствора и объем раствора.
- Плотность раствора = 1,02 г/мл.
- Масса раствора = 130 г (дано).
- Объем раствора = масса / плотность = 130 г / 1,02 г/мл ≈ 127,45 мл.
Шаг 4: Найдем изменение температуры замерзания.
- Температура замерзания чистого растворителя (воды) = 0°C.
- Температура замерзания раствора = -1,43°C.
- Изменение температуры = 0 - (-1,43) = 1,43°C.
Шаг 5: Найдем молальное количество частиц в растворе.
- Коэффициент замерзания (Kf) = 1,86°C/моль.
- Используем формулу: ΔT = Kf * m * i, где ΔT - изменение температуры замерзания, m - моляльность, i - степень диссоциации.
- Сначала найдем моляльность (m): m = количество моль / масса растворителя (в кг).
- Масса растворителя = масса раствора - масса соли = 130 г - 5,5 г = 124,5 г = 0,1245 кг.
- Моляльность (m) = 0,0404 моль / 0,1245 кг ≈ 0,324 моль/кг.
Шаг 6: Используем формулу для нахождения степени диссоциации.
- Теперь подставим все известные значения в формулу: 1,43 = 1,86 * 0,324 * i.
- Решим уравнение для i: i = 1,43 / (1,86 * 0,324) ≈ 2,31.
Шаг 7: Найдем степень диссоциации.
- ZnCl2 диссоциирует на 3 иона (1 Zn2+ и 2 Cl-), то есть максимальное значение i = 3.
- Степень диссоциации α = i / 3 = 2,31 / 3 ≈ 0,77 или 77%.
Таким образом, степень диссоциации соли ZnCl2 в данном растворе составляет примерно 77%.