Закон Рауля и следствия из него

Криоскопия. Эбулиоскопия

Растворы многими свойствами отличаются от чистых растворителей. Например, давление пара растворителя над раствором ниже, чем над чистым растворителем. Закон Рауля: относительное понижение давления пара над раствором пропорционально мольной доле растворенного вещества.

Для неэлектролитов: Х_(х) или Δ Р = Р^о× Х_(х) 

Р^о - давление пара над чистым растворителем;

Р - давление пара над раствором;

Δ Р = Р^о – Р- понижение давления пара над раствором;

Δ Р/Р^о- относительное понижение давления пара над раствором;

Х_(х) - мольная доля растворенного вещества, которая равна Х_(х) = ν _х/Σ ν _х.

Для двухкомпонентной системы, состоящей из растворителя и растворенного вещества, мольная доля растворенного вещества может быть найдена: Х_р.в. = . Закон Рауля в данном случае для неэлектролитов запишется как:

.

Для электролитов: i Х_(х) или Δ Р = iР^о× Х_(х) или

,

где i – изотонический коэффициент.

Первое следствие из закона Рауля: температура кипения раствора выше, чем у чистого растворителя Δ t_кип. = t_{кип. р-ра} – t_{кип. р-ля}. повышение температуры кипения раствора прямо пропорционально моляльной концентрации раствора.

Моляльная концентрация – b – это число моль растворенного вещества в 1 кг растворителя:

Для неэлектролитов: Δ t_кип. = К_эб.× b или 

 

Для электролитов: Δ t_кип. = iК_эб.× b или 

,

где i      – изотонический коэффициент;

       К_эб. – эбуллиоскопическая постоянная, берется из справочника для растворителя (см. табл. 7). Для любого водного раствора К_эб. = 0, 52.

Эбулиоскопия – методы исследования, связанные с измерением изменения температуры кипения.

Второе следствие из закона Рауля: температура замерзания раствора ниже, чем у чистого растворителя. Понижение температуры замерзания (депрессию) находят по формуле:

Δ t_зам. = t_{зам. р-ля} – t_{зам. р-ра}. Понижение температуры замерзания раствора прямо пропорционально моляльной концентрации раствора.

Для неэлектролитов: Δ t_зам. = К_кр.× b или 

 

Для электролитов: Δ t_зам. = iК_кр.× b или 

,

где i - изотонический коэффициент;

К_кр. – криоскопическая постоянная, берется из справочника для растворителя (см. табл. 7). Для любого водного раствора К_кр. = 1, 86.

Криоскопия – это методы исследования, связанные с измерением температуры замерзания растворов.

ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ К ТЕМЕ VI.
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА РАСТВОРОВ

 

Выберите один правильный ответ

 

1. значение универсальной газовой постоянной в СИ:

1) 0, 082 л∙ атм/моль∙ К               

2) 8, 31 Дж/моль∙ К

3) 82, 4 л∙ мм рт.ст./моль∙ К

 

2. Если давление дано в атмосферах, то для расчета осмотического давления использу-ется универсальная газовая постоянная R равная

1) 0, 082 л∙ атм/моль∙ К                

2) 8, 31 Дж/моль∙ К          

3) 82, 4 л∙ мм рт.ст./моль∙ К

 

3. Если давление дано в мм рт.ст., то для расчета осмотического давления использу-ется универсальная газовая постоянная R равная

1) 0, 082 л∙ атм/моль∙ К                

2) 8, 31 Дж/моль∙ К          

3) 82, 4 л∙ мм рт.ст./моль∙ К

 

4. При использовании R = 8, 31 Дж/моль∙ К осмо-тическое давление получается в:

1) Дж/м²     2) Н/м        3) Па          4) атм

 

5. Уравнение π = CRT – это уравнение для расче-та осмотического давления раствора

1) электролита               

2) неэлектролита     

3) ВМС                           

4) КДС

     

6. Изотонический коэффициент раствора элект-ролита K₂SO₄ (α = 80 %) равен

1) 3, 2               2) 2, 6         3) -0, 6        4) 1, 8

 

7. При одинаковой молярной концентрации минимальное осмотическое давление имеет раствор

1) Ca(NO₃)₂ 2) KCl 3) C₆H₁₂O₆ 4) Fe₂(SO₄)₃

 

8. При одинаковой молярной концентрации максимальное осмотическое давление имеет раствор

1) Ca(NO₃)₂   2) KCl 3) C₆H₁₂O₆ 4) Fe₂(SO₄)₃

9. Изоэлектрическая точка (ИЭТ) желатина равна 4, 8. значение рН, при котором  осмо-тическое давление раствора данного белка будет минимальным

1) 3, 7   2) 4, 0    3) 4, 7         4) 5, 3

10. самое низкое осмотическое давление при одинаковой Массовой доле растворенного вещества имеет раствор

1) NaCl                  2) NaBr      3) NaJ        4) NaF

 

11. Уравнение Вант-Гоффа для расчета осмоти-ческого давления в растворах  выведено по аналогии с

1) законом Гесса

2) законом Менделеева-Клапейрона.

3) законом Дальтона

4) законом Генри

Установите соответствие

12. ОСМОТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА	РАСТВОР
1) имеет осмотическое давление ниже π плазмы крови 2) имеет осмотическое давление выше π плазмы крови 3) имеет осмотическое давление равное π плазмы крови	а) изотонический б) гипотонический в) гипертонический

 

13. Изотоническими по отношению к цельной крови (π _крови = 7, 63 атм) является раствор

1) NaCl С = 0, 3 моль/л  

2) NaCl ω = 5 %

3) NaCl С = 0, 15 моль/л

4) С₆Н₁₂О₆ ω = 0, 9 %

 

14. с эритроцитами при 37^оС в 3 % растворе NaCl произойдет

1) плазмолиз 2) гемолиз 3) деплазмолиз  4) лизис

 

15. с эритроцитами при 37^оС в дистиллирован-ной воде произойдет

1) сморщивание     

2) синерезис         

3) гемолиз     

4) плазмолиз

 

16. наиболее низкое значение Осмомоляльно-сти имеет

1) слезная жидкость π = 10, 80 атм      

2) плазма крови π = 7, 4 атм

3) цельная кровь π = 7, 63 атм               

4) спинно-мозговая жидкость π = 6, 86 атм

 

17. Метод эбулиометрии основан на

1) эффекте повышения температуры кипения растворов по сравнению с чистым растворителем

2) эффекте понижения температуры кипения растворов по сравнению с чистым растворителем

3) эффекте повышения температуры замерзания растворов по сравнению с чистым растворителем

4) эффекте понижения температуры замерзания растворов по сравнению с чистым растворителем

 

18. Наибольшее снижение давления насыщен-ного пара воды имеет место при растворе-нии в воде (мольные доли одинаковы)

1) С₁₂Н₂₂О₁₁ 2) NaCl                  3) СаС1₂       4) А1С1₃

 

19. Р^о_р-ля = 10 кПа. При мольной доле неэлектро-лита в растворе, равной 0, 005, изменение давления Δ Р составляет

1) 0, 05 кПа 2) 0, 0005 кПа 3) 2000 кПа       4) 9, 995 кПа

 

20. Температура кипения раствора, приготов-ленного растворением 36 г фруктозы в 100 г воды, составляет в ^оС

1) 100, 52 2) 101, 04 3) 98, 96 4) 99, 48

21. Температура кипения раствора, приготов-ленного растворением 74, 5 г КСl в 1 л воды, составляет в ^оС

1) 100, 52 2) 98, 96 3) 101, 04 4) 99, 48

22. Наибольшее снижение давления насыщен-ного пара воды имеет место при раство-рении в воде (мольные доли одинаковы)

1) мочевины СО(NH₂)₂   2) AlCl₃  3) KCl   4) CaCl₂

23. Температура замерзания раствора этилово-го спирта, приготовленного растворением 46 г этанола в 100 мл воды, составляет в ^оС:

1) -5, 2  2) -1, 86  3) -18, 6    4) -26, 7

24. Температура замерзания растворов с одина-ковой моляльной концентрацией уменьша-ется в ряду

1) А1С1₃, СаС1₂, КСl                 

2) А1С1₃, NaCl, CH₃COOH

3) C₂H₅OH, NaCl, CaCl₂ 

4) Fe₂(SO₄)₃, AlCl₃, FeCl₃

25. С одинаковой моляльной концентрацией при более низкой температуре замерзает раствор

1) мочевины СО(NH₂)₂  

2) СН₃СООН (α = 0, 013)

3) СаС1₂                          

4) KNO₃

 

26. Для разбавленных растворов этанола и глюкозы с одинаковыми значениями массовой доли растворенного вещества справедливо утверждение

1) ∆ t_зам.(этанола) ~ ∆ t_зам.(глюкозы)

2) ∆ t_зам.(этанола) > ∆ t_зам.(глюкозы)

3) ∆ t_зам.(этанола) < ∆ t_зам.(глюкозы)                    

4) t_зам.(этанола) ~ t_зам.(глюкозы)

27. Для разбавленных растворов глюкозы и мочевины с одинаковыми значениями массовой доли растворенного вещества справедливо утверждение

1) ∆ t_кип.(моч.) ~ ∆ t_кип.(глюкозы)      

2) ∆ t_кип.(моч.) < ∆ t_кип.(глюкозы)

3) t_кип.(моч.) < t_кип.(глюкозы)           

4) t_кип.(моч.) > t_кип.(глюкозы)      

 

Ответы к тесту на стр. 232

Тестовые задания для самоконтроля по теме VI на стр. 301

Ответы к тестовым заданиям для самоконтроля по теме VI на стр. 313

 

⇐ Предыдущая3456789101112Следующая ⇒

Поделиться: