Какая масса глюкозы содержится в 250 мл раствора при 37
Ольга, всегда пожалуйста!)
Доброго времени суток! Помогите, пожалуйста, с задачами.
1. Для приготовления 1л 0,25н. раствора необходимо взять 2М раствор Na2CO3 объемом…
2. Молярная концентрация водного раствора сахарозы C12H22O11, который кипит при 101,4 градусов Цельсия(Э(H2O)=0.52)
Заранее спасибо
Владислав, 1. Для решения можно использовать соотношение С1V1 = C2V2, при этом молярную концентрацию перевести в молярную концентрацию эквивалента.
Рассчитать осмотическое давление раствора,содержащего в1литре раствора 23 г.Этилового спирта при 27 градусов?
Помогите, пожалуйста, ответить, как здесь рассуждать?
Алан, Росм = С*R*T, где Т — температура в градусах Кельвина, С — молярная концентрация раствора
Здравствуйте, объясните, пожалуйста
1. Гипертонические растворы хлорида натрия применяют в медицине в качестве наружного средства. Рассчитайте температуру кипения 30%-го раствора хлорида натрия
2. Водные растворы этанола применяют для приготовления настоек лекарственных трав. Рассчитайте температуру замерзания смеси, состоящей из равных объемов воды и этанола. Плотность этанола равна 0,8 г/мл.
КH2O = 1,86; E H2O = 0,52.
3. Рассчитать температуру кипения водного раствора, содержащего 115 г сахарозы в 350 г воды при 1 атм.
Александра, Все расчёты через формулы коллигативных свойств раствора, законов Рауля и Генри
Здравствуйте.Помогите ,пожалуйста,найти изотонический коэффициент! Если известно ,что дан раствор С12Н22О11 при температуре 27 градусов Цельсия,осмотич.давление раствора =0,663 Па,колич.растворенного вещества = 0,266моль.Объём раствора 1000 мл,масса раствора 91 гр.
]Похоже он равен 1, так как вещество неэлектролит!
Ирина, да, Вы правы, для неэлектролитов i=1.
Здравствуйте ,помогите с задачей,при решении выходит давление не для изотонического раствора ,такое возможно? При отравлении синильной кислотой и её солями больному вводят в течение суток 250 мл глюкозы (М = 180) с концентрацией 2,22 моль/л (плотность = 1 г/мл). Каким является данный раствор: гипо-, гипер-, изотоническм?
Здравствуйте, помогите пожалуйста с рассчетом ик
Понижение температуры замерзания водного раствора исследуемого вещества составляет 1,395 К, а бензольного 1,28 К. Чем объяснятся различие в ∆Т, если моляльности растворов одинаковы? Рассчитайте изотонический коэффициент, если К(С6Н6) = 5,16 К·кг/моль, а К(Н2О) = 1,86 К·кг/моль.
Алина, pосм=RT*Cм
Действительно, в лечебной практике используют внутривенное введение гипертонических растворов глюкозы.
Зимняя, Очевидно, в водных растворах вещество диссоциирует, в бензоле (неполярный растворитель) не диссоциирует, потому в бензольных растворах понижение температуры замерзания меньше, чем в водных растворах.
раствора cacl концентрации 10% при 18с равна 11,4 см 3/м плотность раствора11,08г/см3 вычислить кажуюся степень дисоциации cacl2
Рассчитать
молекулярную массу
растворенного
неэлектролита М
(г/моль), при
условии, что масса
растворителя 100 г,
масса растворенного
вещества 5 г, а Δtкр =
2 °С.
Софья, По законам Рацл понижение температуры кристаллизации пропорциональной моляльной концентрации растворенного вещества.
Δtкр = Ккр*Сm = Kкр*(m*1000)/(M*m1)
m и М — масса си молярная масса растворённого вещества.
Рассчитайте осмотическое давление раствора пищевой соды (NaHCO3) с концентрацией 0,1 моль/л при температуре 25С.
Помогите решить,буду оч благодарна)))
Сколько молей неэлектролита должен содержать 1 л раствора, чтобы его осмотическое давление при 20° С было равно 808 кПа?
Глинка Н. Л. Задачи и упражнения по общей химии. Учебное пособие для вузов / Под ред. В. А. Рабиновича и Х. М. Рубиной. – 23-е изд., исправленное – Л.: Химия, 1985. – 264 с., ил.
463. Чему равно осмотическое давление 0,5 М раствора глюкозы C6H12O6 при 25 °С? Решение
464. Вычислить осмотическое давление раствора, содержащего 16 г сахарозы C12H22O11 в 350 г H2O при 293 K. Плотность раствора считать равной единице. Решение с ключом
465. Сколько граммов глюкозы C6H12O6 должно находиться в 0,5 л раствора, чтобы его осмотическое давление (при той же температуре) было таким же, как раствора, в 1 л которого содержится 9,2 г глицерина C3H5(OH)3? Решение с ключом
466. К 100 мл 0,5 М водного раствора сахарозы C12H22O11 добавлено 300 мл воды. Чему равно осмотическое давление полученного раствора при 25 °С? Решение с ключом
467. При 25 °С осмотическое давление некоторого водного раствора равно 1,24 МПа. Вычислить осмотическое давление раствора при 0 °С. Решение
468. При 25 °С осмотическое давление раствора, содержащего 2,80 г высокомолекулярного соединения в 200 мл раствора, равно 0,70 кПа. Найти молекулярную массу растворенного вещества. Решение
469. При 20 °С смешивают 1 л раствора неэлектролита, осмотическое давление которого 243,4 кПа, с 3 л раствора неэлектролита, осмотическое давление которого 486,8 кПа. Найти осмотическое давление смешанного раствора. Решение с ключом
470. Раствор, в 100 мл которого находится 2,30 г вещества, обладает при 298 K осмотическим давлением, равным 618,5 кПа. Определить молекулярную массу вещества. Решение с ключом
471. Сколько молей неэлектролита должен содержать 1 л раствора, чтобы его осмотическое давление при 25 °С было равно 2,47 кПа? Решение
472. В 1 мл раствора содержится 1018 молекул растворенного неэлектролита. вычислить осмотическое давление раствора при 298 K. Решение с ключом
473. Найти при 65 °С давление пара над раствором, содержащим 13,68 г сахарозы C12H22O11 в 90 г H2O, если давление насыщенного пара над водой при той же температуре равно 25,0 кПа (187,5 мм рт. ст.). Решение
474. Чему равно давление насыщенного пара над 10% раствором карбамида CO(NH2)2 при 100 °С? Решение с ключом
475. При 315 K давление насыщенного пара над водой равно 8,2 кПа (61,5 мм рт. ст.). На сколько понизится давление пара при указанной температуре, если в 540 г воды растворить 36 г глюкозы C6H12O6? Решение
476. При 293 K давление насыщенного пара над водой равно 2,34 кПа (17,53 мм рт. ст.). Сколько граммов глицерина C3H5(OH)3 надо растворить в 180 г воды, чтобы понизить давление пара на 133,3 Па (1 мм рт. ст.). Решение с ключом
477. На сколько градусов повысится температура кипения воды, если в 100 г воды растворить 9 г глюкозы C6H12O6? Решение
478. При какой приблизительно температуре будет кипеть 50%-ный (по массе) раствор сахарозы C12H22O11? Решение с ключом
479. При какой приблизительно температуре будет кристаллизоваться 40%-ный (по массе) раствор этилового спирта C2H5OH? Решение с ключом
480. Сколько граммов сахарозы C12H22O11 надо растворить в 100 г воды, чтобы: а) понизить температуру кристаллизации на 1 градус; б) повысить температуру кипения на 1 градус? Решение с ключом
481. В каком отношении должны находиться массы воды и этилового спирта, чтобы при их смешении получить раствор, кристаллизующийся при -20 °С? Решение с ключом
482. В радиатор автомобиля налили 9 л воды и прибавили 2 л метилового спирта (ρ=0,8 г/мл). При какой наинизшей температуре можно после этого оставлять автомобиль на открытом воздухе, не опасаясь, что вода в радиаторе замерзнет? Решение с ключом
483. При растворении 5,0 г вещества в 200 г воды получается не проводящий тока раствор, кристаллизующийся при -1,45 °С. Определить молекулярную массу растворенного вещества. Решение с ключом
484. При растворении 13,0 г неэлектролита в 400 г диэтилового эфира (C2H5)2O температура кипения повысилась на 0,453 K. Определить молекулярную массу растворенного вещества. Решение с ключом
485. При растворении 3,24 г серы в 40 г бензола температура кипения последнего повысилась на 0,81 K. Из скольких атомов состоит молекула серы в растворе? Решение с ключом
486. В 60 г бензола растворено 2,09 г некоторого вещества, элементарный состав [в % (масс.)] которого: C – 50,69, H2 – 4,23 и O2 – 45,08. Раствор кристаллизуется при 4,25 °С. Установить молекулярную формулу вещества. Чистый бензол кристаллизуется при 5,5 °С. Решение с ключом
487. Водно-спиртовый раствор, содержащий 15% спирта (ρ=0,97 г/мл), кристаллизуется при -10,26 °С. Найти молекулярную массу спирта и осмотическое давление раствора при 293 K. Решение с ключом
488. В 100 г H2O содержится 4,57 г сахарозы C12H22O11. Найти: а) осмотическое давление при 293 K; б) температуру кристаллизации раствора; в) температуру кипения раствора; г) давление насыщенного пара над раствором при 293 K. Давление насыщенного пара над водой при 293 K равно 2,337 кПа (17,53 мм рт. ст.). Плотность раствора считать равной плотности воды. Решение с ключом
489. Температура кипения водного раствора сахарозы C12H22O11 равна 101,4 °С. Вычислить моляльную концентрацию и массовую долю сахарозы в растворе. При какой температуре замерзает этот раствор? Решение с ключом
490. Чему равно при 0 °С осмотическое давление раствора, содержащего 1 моль глицерина в 22,4 л H2O: а) 1,01·102 кПа; б) 1,01·105 кПа в) 760 мм рт. ст.? Решение
491. Чему равно при 273 K осмотическое давление раствора, содержащего одновременно 0,25 моля спирта и 0,25 моля глюкозы в 2 л H2O: а) 760 мм рт. ст.; б) 380 мм рт. ст.; в) 4256 мм рт. ст.? Решение
492. Как соотносятся осмотические давления при 273 K, если в 250 мл воды растворено 5 г спирта C2H5OH (P1), 5 г глюкозы C6H12O6 (P2), 5 г сахарозы C12H22O11 (P3): а) P3>P2>P1; б) P1>P2>P3? Решение с ключом
493. Чему равно отношение масс формалина HCHO и глюкозы C6H12O6, которые содержатся в равных объемах растворов, обладающих при данной температуре одинаковым осмотическим давлением: а) 1:1; б) MHCHO:MC6H12O6? Решение с ключом
494. Сколько молей неэлектролита должен содержать 1 л раствора, чтобы его осмотическое давление при 0 °С было равно 2,27 кПа (17 мм рт. ст.): а) 0,001 моля; б) 0,01 моля; в) 0,1 моля? Решение
495. Какова молярность раствора неэлектролита, если при 0 °С его осмотическое давление равно 2,27 кПа: а) 0,1 моль/л; б) 0,01 моль/л; в) 0,001 моль/л? Решение
496. При какой температуре кристаллизуется водный раствор, содержащий 3·1023 молекул неэлектролита в 250 г H2O: а) 273 K; б) 269,28 K; в) 271,14 K? Решение с ключом
497. Как соотносятся температуры кристаллизации 0,1%-ных (по массе) растворов глюкозы (t1; M=180) и альбумина (t2; M=68000): а) t1>t2; б) t1=t2; в) t1<t2? Решение с ключом
498. Как соотносятся температуры кипения 10%-ных (по массе) растворов CH3OH (t1) и C2H5OH (t2): а) t1>t2; б) t1<t2; в) t1=t2? Решение с ключом
499. В 200 г воды растворено: 1) 31 г карбамида CO(NH2)2; 2) 90 г глюкозы C6H12O6. Будет ли температура кипения этих растворов одинакова: а) да; б) нет? Решение с ключом
500. В 250 г органического растворителя содержатся g г растворенного неэлектролита с молекулярной массой M. Криоскопическая постоянная растворителя равна K. Какое выражение для Δtкрист правильно: а) Kg/M; б) 4Kg/M; в) Kg/4M? Решение
501. Некоторый водный раствор неэлектролита кипит при 373,52 K. Какова моляльная концентрация этого раствора: а) m=1; б) m=0,1; в) m=0,01 моль на 1000 г H2O? Решение
Пример 1.
Вычислите давление насыщенного пара
над раствором, содержащим 6,4 г нафталина
(С10Н8)
в 90 г бензола (С6Н6)
при 20 °С. Давление насыщенного пара над
чистым бензолом при данной температуре
возьмите в справочнике.
Р е ш е н и е
Определим молярные
массы нафталина (растворенное вещество)
и бензола (растворитель)
М2(С10Н8)
= 128 г/моль; М1(С6Н6)
= 78 г/моль.
По формуле (8)
определяем мольную долю нафталина в
растворе
.
Из справочника
[8] при 20 °С для чистого бензола Р = 9953,82 Па. Тогда, из формулы (13) выразим
давление насыщенного пара над раствором
.
Пример 2.
Вычислите температуру кипения и
температуру замерзания водного раствора
фруктозы с массовой долей 5 % масс.
Р е ш е н и е
Поскольку массовая
доля фруктозы равна 5 % масс., это значит,
что в 100 г раствора содержится 5 г
растворенного вещества и 95 г воды.
Молярная масса фруктозы С6Н12О6
равна
М2 = 180 г/моль.
Тогда, по уравнению (3) моляльная
концентрация раствора равна
.
Из справочника
для растворителя выбираем
КЭ(Н2О)
= 0,52 (К·кг/моль); а КК(Н2О)
= 1,86 (К·кг/моль).
По формуле (14)
определяем изменение температуры
кипения
DTкип = КЭ ×
Сm = 0,52 0,292
= 0,152 С.
По формуле (15)
определяем изменение температуры
замерзания
DTзам = КК ×
Сm = 1,86 0,292
= 0,543 С.
Чистая вода кипит
при 100°С и замерзает при 0 °С,а раствор
глюкозы кипит при более высокой
температуре, замерзает при более низкой
°С;
°С.
Пример
3.
Рассчитайте осмотическое давление 20
%-ного водного раствора глюкозы (плотность
раствора ρ = 1,08 г/мл = 1080 г/л) при
310 К, применяемого для внутривенного
введения при отеке легкого. Каким будет
этот раствор гипо-, гипер- или изотоническим
по отношению к крови, если учесть, что
Росм
крови лежит в пределах 740 – 780 кПа?
Р е ш е н и е
Для определения
осмотического давления необходимо
перейти от процентной концентрации к
молярной. Молярная масса глюкозы С6Н12О6
равна
М2 = 180 г/моль.
Тогда, по уравнению (4) молярная концентрация
раствора равна
.
По закону Вант-Гоффа
(уравнение (18))
Росм
= 1,28,314
310 = 3093 кПа.
Поскольку 3092,81 кПа
> Росм(крови),
то 20 %-ный раствор глюкозы является
гипертоническим по отношению к крови.
Пример 4.
Определить массу глюкозы С6Н12О6 ,
которую должен содержать 1 дм3
раствора, чтобы быть изотоничным
раствору, содержащему в 1 дм3
9,2 г глицерина С3Н8О3.
Р е ш е н и е
Определим
молярную концентрацию глицерина по
формуле (4)
С2(С3Н8О3)
===0,1 моль/дм3.
При одинаковой
температуре изотоничными будут растворы
с одинаковой молярной концентрацией
неэлектролита. Следовательно, масса
глюкозы будет равна
m2(С6Н12О6)
= С2(С3Н8О3)
×
M2(С6Н12О6)
×
V;
m2(С6Н12О6)
= 0,1 моль/дм3
×
180 г/моль
×
1 дм3
= 18 г.
Пример
5. При
растворении 0,4 г некоторого вещества в
10 г воды температура замерзания раствора
понижается на 1,24.
Вычислить молекулярную массу растворенного
вещества.
Р е ш е н и е
По формуле (17)
M2
= KК
.
Растворы электролитов Краткие теоретические сведения
Электролитами
называют вещества, которые в растворе
или расплаве полностью или частично
распадаются на ионы.Сила
электролита определяется
степенью диссоциации ,
которая равнаотношению
числа молекул, распавшихся на ионы N,
к общему числу растворенных молекул
Nобщ,доли единицы
или %
=
100
%
.
(19)
По величине степени
диссоциации электролиты делят на
сильные(
> 0,3)ислабые(
< 30 %).
Расчет концентраций
ионов для слабого электролита следует
вести по формуле
[ион]
= n
C2 ,
(20)
где n
– число ионов данного сорта, образующихся
при диссоциации одной молекулы.
Для сильного
электролита степень диссоциации
практически равна 1 и формула (20) принимает
вид
[ион] = nC2 .
(21)
Для слабых электролитов процесс
диссоциации является обратимым и
характеризуется константой равновесия,
которая называется константой диссоциации
КД(иначе константой ионизации).KДхарактеризует
способность электролита распадаться
на ионы: чем меньше константа диссоциации,
тем слабее электролит и тем в меньшей
степени его молекулы диссоциированы
на ионы. Она не зависит от концентраций
электролита и ионов, а зависит от природы
электролита и температуры. Значения
констант диссоциации для большинства
электролитов содержаться в справочниках.
Для электролита,
распадающегося на ионы по схеме
(Kt)х(Аn)у
xKtz+ + yАnz–
выражение для
константы диссоциации имеет вид
,
(22)
где Ktz+,Аnz–,(Kt)x(Аn)y– равновесные концентрации катиона,
аниона и недиссоциированных молекул,
моль/дм3.
Для бинарного
электролита, то есть для электролита,
дающего при диссоциации одной молекулы
два иона по уравнению
KtАn
Ktz+ + Аnz–
между KДи существует
количественная зависимость (закон
разбавления Оствальда)
.
(23)
Для растворов
очень слабых электролитов << 1 и (1 –
)
1, тогда формула (23) примет вид
KД
= 2 С2
.
(24)
Отсюда
=
. (25)
Для
слабых электролитов, для которых из
одной молекулы образуется более двух
ионов, процесс диссоциации протекает
ступенчато. Например, для ортофосфорной
кислоты:
Н3РО4
Н+
+ Н2РО,
KД
1 = 7,110–3,
1
= 27 % – для I
ступени;
Н2РО
Н+
+ НРО,
KД
2 = 6,210–8
, 2
= 0,15 % – для II
ступени;
НРО
Н+
+ РО,
KД
3 = 5,010–13,
3
= 0,005 % – для III
ступени.
Константа
диссоциации суммарного процесса равна
произведению констант диссоциации по
всем ступеням:
Н3РО4
3Н+
+ РО,
KД
= KД
1
KД
2
KД
3 = 2,2
10–22.
В растворах сильных
электролитов в результате их практически
полной диссоциации создается высокая
концентрация ионов.
Для учета
взаимодействия между ионами в растворе
сильного электролита введено понятие
«активность».
Активность – это
эффективная концентрация ионов, в
соответствии с которой ионы проявляют
себя в химических реакциях. Концентрация
и активность ионов а
связаны соотношением
а = [ион]
,
(26)
где –
коэффициент активности иона.
В сильно разбавленных
растворах сильных электролитов 1, и следовательно
а = [ион].
Активность
электролита (Kt)х(Аn)у
можно оценить по формуле
а2=
,
(27)
где
а
– средняя ионная активность электролита;
– средний ионный коэффициент активности;
С
– средняя ионная молярная или моляльная
концентрации;
= (х
+ у)
– сумма числа катионов х
и числа анионов у,
образующихся при диссоциации одной
молекулы электролита.
Средняя ионная
активность аи средний
ионный коэффициент активности
связаны с активностями и коэффициентами
активности катионов и анионов соотношениями
а
=
,
(28)
=
.
(29)
Среднюю ионную
концентрацию электролита следует
оценивать по формуле
С
=
,
(30)
В разбавленных
растворах электролитов средний ионный
коэффициент активности можно вычислить
по уравнению (предельный
закон Дебая-Гюккеля)
lg
= – 0,5
,
(31)
где
,
– заряды ионов; I
– ионная сила раствора.
По уравнению
Дебая-Гюккеля можно вычислять и
коэффициенты активностей отдельных
ионов, при этом формула (31) примет вид
lg+
= – 0,5
,
(31 а)
lg–
= – 0,5
,
(31 б)
Ионной силой
раствора Iназывают
полусумму произведения молярных или
моляльных концентраций каждого иона
на квадрат его заряда
.
(32)
Наличие взаимодействия
между ионами в растворах сильных
электролитов приводит к тому, что
найденная экспериментально степень
диссоциации сильного электролита
оказывается несколько меньше 1. Ее
называют кажущейсястепенью
диссоциации
и рассчитывают по формуле
=
,
(33)
где i
– изотонический
коэффициент Вант-Гоффа.
Изотонический
коэффициент iпоказывает,
во сколько раз экспериментально найденное
свойство раствора электролита отличается
от такого же свойства, вычисленного для
раствора неэлектролита при той же
концентрации:
i
=
,
где «свойство
раствора» – Росм,Р,
Ткип
илиТзам.
Коллигативные
свойства для разбавленных растворов
электролитов следует оценивать с учетом
изотонического коэффициента по формулам
=
,
(34)
DTкип =
Tкип–
Т = iКЭ ×
Сm,
(35)
DTзам =
Т – Tзам =
i КК ×
Сm,
(36)
Росм
= i С2RT,
(37)