86
10.15. Повышение температуры кипения водного раствора глюкозы 0,312
0С. Вычислить величину понижения температуры кристаллизации этого же
раствора. (КТ = 1,86; ЭТ = 0,52). (
Ответ: 1,116 0С).
10.16. Раствор, содержащий 1,2 г неэлектролита в 30 г воды замерзает при
-1,24 0С. Вычислить молекулярную массу неэлектролита. (КТ = 1,86)
(
Ответ: 60).
10.17. При какой температуре будет кипеть раствор, содержащий 1 г
нафталина
С10Н8 в 20 г эфира, если температура кипения эфира равна 34,5 0С и ЭТ =
2,02?
(
Ответ: 35,3 0С).
10.18. Какова массовая доля СН3ОН в водном растворе,
температура
кристаллизации которого -2,79 0С? (КТ = 1,86). (
Ответ: 4,58%).
10.19. Давление пара воды при 100 0С равно 101,325 кПа. Вычислить
давление пара над 15%-ным раствором глюкозы С6Н12О6 при этой
температуре.
(
Ответ: 99,6 кПа).
10.20. Какая масса нитробензола C6H5NO2 находится в 400 г бензола, если
этот раствор замерзает при 4,86 0С? Температура замерзания чистого бензола
5,53 0С, а КТ для бензола равна 5,12. (
Ответ: 6,44 г).
11. Ионное произведение воды. Водородный показатель
Вода, являясь очень слабым электролитом, в
незначительной степени
диссоциирует с образованием ионов водорода и гидроксид-ионов:
Н2О ↔ Н+ + ОН‾ (1)
Прилагая к этому равновесию закон действия масс, получаем:
K =
, или
87
К · [H2O] = [H+][OH‾], (2)
где К – константа диссоциации воды, равная 1,8·10-16 (при 22 0С).
Учитывая, что степень диссоциации воды очень мала, концентрацию
недиссоциированных молекул воды [H2O] можно считать величиной
постоянной и приравнять к общему количеству воды, заключающемуся в 1 л ее,
т.е.
можно принять, что
[H2O] =
= 55,56 моль/л.
Произведение двух постоянных величин К и [H2O] есть величина
постоянная, поэтому заменим его новой константой:
К · [H2O] =
. Численное значение
1,8·10-16 · 55,56 = 10-14.
Теперь выражение (2) можно представить так:
= [H+][OH‾] = 10-14 (3).
Отсюда [H+][OH‾] = 10-14 (4)
Для воды и разбавленных растворов при неизменной температуре
произведение концентраций ионов водорода и гидроксид-ионов есть величина
постоянная и называется
ионным произведением воды
Из соотношения (4) вытекает, что
[H+] =
моль/ л; [OH‾] =
моль/ л.
В нейтральных растворах [H+] = [OH‾] =
= 10-7 моль/ л. В кислых ─
[H+] > [OH‾], в щелочных ─ [H+] < [OH‾].
Для характеристики реакции среды (кислая, щелочная, нейтральная)
удобнее пользоваться не концентрациями ионов Н+ и ОН‾,
а их десятичными
логарифмами, взятыми с обратным знаком. Эти величины обозначаются
символами рН и рОН и называются соответственно
водородным и
Достарыңызбен бөлісу: