Raulo dėsnio pavyzdžio problema – garų slėgis ir stiprus elektrolitas

Stiprus elektrolitas yra tas, kuris visiškai disocijuoja vandenyje, pavyzdžiui, stipri rūgštis, bazė arba druska. Jacobs Standartinė fotografija Ltd / Getty Images

Šis problemos pavyzdys parodo, kaip naudoti Raulo dėsnis norint apskaičiuoti garų slėgio pokytį į tirpiklį įpilant stipraus elektrolito. Raoulto dėsnis sieja tirpalo garų slėgį su tirpios medžiagos, pridėtos prie cheminio tirpalo, molinės dalies.

Garų slėgio problema

Koks garų slėgio pokytis, kai 52,9 g CuCl_duįpilama į 800 ml H_duO esant 52,0 °C.
Gryno H garų slėgis_duO esant 52,0 °C yra 102,1 torr
Tankis H_duO esant 52,0 °C temperatūrai yra 0,987 g/ml.

Sprendimas naudojant Raulo dėsnį

Raoult dėsnis gali būti naudojamas tirpalų, kuriuose yra tiek lakiųjų, tiek nelakių tirpiklių, garų slėgio santykiams išreikšti. Raulo dėsnį išreiškia
P_sprendimas= X_tirpiklisP⁰_tirpikliskur
P_sprendimasyragarų slėgistirpalo
X_tirpiklisyra tirpiklio molinė dalis
P⁰_tirpiklisyra gryno tirpiklio garų slėgis

1 žingsnis

Nustatykite tirpalo molinę dalį
CuCl_duyra stiprus elektrolitas . Reakcijoje jis visiškai išsiskirs į jonus vandenyje:
CuCl_du(s) → Cu²⁺(aq) + 2 Cl^-
Tai reiškia, kad turėsime 3 apgamai tirpios medžiagos, pridėtos kiekvienam CuCl moliui_dupridėta.
Nuo periodinė lentelė :
Cu = 63,55 g/mol
Cl = 35,45 g/mol
krūminiai CuCl masės_du= 63,55 + 2 (35,45) g/mol
molinė CuCl masė_du= 63,55 + 70,9 g/mol
molinė CuCl masė_du= 134,45 g/mol
molių CuCl_du= 52,9 g x 1 mol/134,45 g
molių CuCl_du= 0,39 mol
Bendras ištirpusios medžiagos moliai = 3 x (0,39 mol)
Bendras tirpios medžiagos moliai = 1,18 mol
molinis svoris_vandens= 2(1)+16 g/mol
molinis svoris_vandens= 18 g/mol
tankis_vandens= masė_vandens/ apimtis_vandens
masė_vandens= tankis_vandensx tūris_vandens
masė_vandens= 0,987 g/mL x 800 ml
masė_vandens= 789,6 g
apgamai_vandens= 789,6 g x 1 mol/18 g
apgamai_vandens= 43,87 mol
X_sprendimas= n_vandens/ (n_vandens+ n_tirpalas)
X_sprendimas= 43,87 / (43,87 + 1,18)
X_sprendimas= 43,87/45,08
X_sprendimas= 0,97

2 žingsnis

Raskite tirpalo garų slėgį
P_sprendimas= X_tirpiklisP⁰_tirpiklis
P_sprendimas= 0,97 x 102,1 torr
P_sprendimas= 99,0 torr

3 veiksmas

Rasti garų slėgio pokytis
Slėgio pokytis yra P_galutinis– P_O
Pokytis = 99,0 torr - 102,1 torr
pokytis = -3,1 torr

Atsakymas

Vandens garų slėgis sumažinamas 3,1 toro, pridedant CuCl_du.