Задача 15.

Рассчитайте температуру кипения Т_кип и температуру замерзания Т_зам водного раствора 1,3-пропандиола НОС₃Н₆ОН в 1 литре которого содержится m = 8 г 1,3-пропандиола

Решение

Молярная массавещества: МНОС₃Н₆ОН = 76 г/моль

Масса 1 л раствора (ρ = 1 г/см³ = 1 кг/дм³): m_р-ра = V^.ρ^.1000 = 1^.1^.1000= 1000 г

Масса растворителя в 1 л раствора: mН₂О = m_р-ра –m_в-ва = 1000 – 8 =992 г

Моляльная концентрация вещества:

= 0,106 моль/кг Н₂О

По закону Рауля повышение температуры кипения раствора (ΔТ_кип) и понижение температуры замерзания (ΔТ_з) по сравнению с температурой кипения и температурой кристаллизации чистого растворителя не зависит от природы растворённого вещества и прямо пропорциональна моляльной концентрации растворённого вещества. Последняя определяется числом молей растворённого вещества в 1000 г растворителя. Закон Рауля выражается

ΔТ == К*С_m

,где C_m - моляльная концентрация

К – криоскопическая или эбулиоскопическая константа;

Т _кип(Н₂О)= t _кип(Н₂О)+273=100+273=373K

Т _з(Н₂О)= t _з(Н₂О)+273=0+273=273K

Тогда: Т _кип= Т _кип(Н₂О)+ ΔТ_кип= Т _кип(Н₂О)+ К_э* С_m=373+0,516*0,106=373,06 К

Т _з= Т _з(Н₂О)- ΔТ_з= Т _з(Н₂О)- К_к* С_m=273-1,86*0,106=272,80 К