Обучающие расчетные задания
1. Рассчитайте ионную силу раствора, содержащего 0,01 моль ВаС12 и 0,1 моль NaNO3.
Решение: Диссоциация солей в растворе идет по схемам:
NaNO3 = Na+ + NO3-
0,1 0,1 0,1
BaCl2 = Ba2+ + 2Cl-
0,01 0,01 0,02
Воспользовавшись уравнением (2.9), получим:
μ = ½ (0,01× 22 + 0,02× 12 + 0,1× 12 + 0,1× 12) = 0,13
2. Вычислите активность йодида натрия в растворе, моляльность которого 0,05, если известно, что средний коэффициент активности γ± равен 0,84.
Решение: Активность электролита, состоящего из однозарядных ионов, можно рассчитать по формуле (2.6):
a(NaI) = 0,052 × (0,84)2 = 1,76×10-3 моль/кг
3. Определите кажущуюся степень диссоциации 0,01 М раствора бромида натрия, если изотонический коэффициент равен 1,32.
Решение: Уравнение диссоциации бромида натрия: NaBr = Na+ + Br-, следовательно, ν = 2. Воспользуемся формулой (2.11):
α =(1,32 -1)/ (2-1) = 0,32 или 32%
4. Определите атмосферное давление, если 0,1 М раствор поваренной соли кипит при 99,8 оС. Кажущаяся степень диссоциации соли 84,4%. Давление насыщенного пара чистой воды при этой температуре 100600 Па. Плотность раствора равна 1.
Решение: При температуре кипения давление пара растворителя над раствором равно атмосферному давлению. Следовательно, использовавши формулу (2.13) и рассчитав давление пара растворителя над раствором, можно определить атмосферное давление.
Найдем изотонический коэффициент: i = 1 + 0,844 = 1,844
В 1 л 0,1 М раствора соли содержится 5,85 г NaCl
Число молей воды no = (1000 – 5,85)/18 = 55,2 моль
Р = Р(атм.) = 100600 – (1,844×0,1×100600)/55,6 = 100264 Па