เศษส่วนโมลของสารและน้ำ เศษส่วนโมลของสารและน้ำ การคำนวณปริมาณของสารและการคำนวณจำนวนอนุภาคอะตอมและโมเลกุลโดยใช้ค่ามวลและปริมาตรที่ทราบ

คุณสมบัติของสารละลายเจือจางที่ขึ้นอยู่กับปริมาณของตัวถูกละลายที่ไม่ระเหยเท่านั้นเรียกว่า คุณสมบัติคอลลิเคตีฟ- ซึ่งรวมถึงการลดลงของความดันไอของตัวทำละลายเหนือสารละลาย จุดเดือดที่เพิ่มขึ้น และจุดเยือกแข็งของสารละลายลดลง รวมถึงแรงดันออสโมติก

การลดจุดเยือกแข็งและเพิ่มจุดเดือดของสารละลายเมื่อเปรียบเทียบกับตัวทำละลายบริสุทธิ์:

ตรอง - เคถึง. ม 2 ,

ตกีบ - = เคอี. ม 2 .

ที่ไหน ม 2 – โมลาลิตีของสารละลาย เคเคและ เค E – ค่าคงที่ของตัวทำละลายแบบแช่แข็งและแบบอีบูลลิโอสโคปิก เอ็กซ์ 2 – เศษส่วนของโมลตัวถูกละลาย, ชมกรุณา และ ชมสเปน – เอนทาลปีของการหลอมและการระเหยของตัวทำละลาย ตกรุณา และ ตกีบ – จุดหลอมเหลวและจุดเดือดของตัวทำละลาย ม 1 – มวลโมลของตัวทำละลาย

แรงดันออสโมติกในสารละลายเจือจางสามารถคำนวณได้โดยใช้สมการ

ที่ไหน เอ็กซ์ 2 คือเศษส่วนโมลาร์ของสารที่ละลาย และเป็นปริมาตรโมลของตัวทำละลาย ในสารละลายที่เจือจางมาก สมการนี้จะกลายเป็น ไม่ใช่สมการของฮอฟฟ์:

ที่ไหน ค– โมลาร์ริตีของสารละลาย

สมการที่อธิบายคุณสมบัติคอลลิเกตีฟของนอนอิเล็กโตรไลต์ยังสามารถนำไปใช้เพื่ออธิบายคุณสมบัติของสารละลายอิเล็กโทรไลต์ได้โดยการแนะนำปัจจัยการแก้ไข Van't Hoff ฉัน, ตัวอย่างเช่น:

= ไอซีอาร์ทีหรือ ตรอง - ฉันเคถึง. ม 2 .

ค่าสัมประสิทธิ์ไอโซโทนิกสัมพันธ์กับระดับการแยกตัวของอิเล็กโทรไลต์:

ผม = 1 + ( – 1)

โดยที่จำนวนไอออนที่เกิดขึ้นระหว่างการแยกตัวของโมเลกุลหนึ่งอยู่ที่ไหน

ความสามารถในการละลาย แข็งในสารละลายที่เหมาะสมที่อุณหภูมิ ตอธิบายไว้ สมการชโรเดอร์:

,

ที่ไหน เอ็กซ์– เศษส่วนโมลของตัวถูกละลายในสารละลาย ตกรุณา – อุณหภูมิหลอมละลายและ ชมกรุณา – เอนทาลปีของการละลายของตัวถูกละลาย

ตัวอย่าง

ตัวอย่างที่ 8-1 คำนวณความสามารถในการละลายของบิสมัทในแคดเมียมที่ 150 และ 200 o C เอนทัลปีของการหลอมบิสมัทที่อุณหภูมิหลอมละลาย (273 o C) เท่ากับ 10.5 kJ โมล –1 . สมมติว่าสารละลายในอุดมคติเกิดขึ้น และเอนทาลปีของฟิวชันไม่ได้ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ

สารละลาย. ลองใช้สูตรกัน .

ที่อุณหภูมิ 150 o C , ที่ไหน เอ็กซ์ = 0.510

ที่อุณหภูมิ 200 o C , ที่ไหน เอ็กซ์ = 0.700

ความสามารถในการละลายจะเพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิ ซึ่งเป็นลักษณะของกระบวนการดูดความร้อน

ตัวอย่างที่ 8-2 สารละลายฮีโมโกลบิน 20 กรัมในน้ำ 1 ลิตรมีแรงดันออสโมติก 7.52 · 10 –3 atm ที่ 25 o C กำหนดมวลโมลาร์ของฮีโมโกลบิน

65 กก. โมล –1 .

งาน

1. คำนวณการทำงานของออสโมติกขั้นต่ำที่ไตทำเพื่อขับถ่ายยูเรียที่ 36.6 o C หากความเข้มข้นของยูเรียในพลาสมาเท่ากับ 0.005 โมล l –1 และในปัสสาวะ 0.333 โมล ล. –1.
2. โพลีสไตรีน 10 กรัมละลายในเบนซีน 1 ลิตร ความสูงของคอลัมน์สารละลาย (ความหนาแน่น 0.88 g cm–3) ในออสโมมิเตอร์ที่ 25 o C คือ 11.6 ซม. คำนวณมวลโมลาร์ของโพลีสไตรีน
3. โปรตีนอัลบูมินในซีรั่มของมนุษย์มีมวลโมลาร์ 69 กิโลกรัม โมล –1 .
4. คำนวณแรงดันออสโมติกของสารละลายโปรตีน 2 กรัมในน้ำ 100 ซม. 3 ที่ 25 o C ใน Pa และในหน่วยมม. ของคอลัมน์สารละลาย สมมติว่าความหนาแน่นของสารละลายเท่ากับ 1.0 g cm–3
5. ที่ 30 o C ความดันไอของสารละลายซูโครสในน้ำคือ 31.207 มม. ปรอท ศิลปะ. ความดันไอของน้ำบริสุทธิ์ที่อุณหภูมิ 30 o C คือ 31.824 มิลลิเมตรปรอท ศิลปะ. ความหนาแน่นของสารละลายคือ 0.99564 g cm–3 สารละลายนี้มีแรงดันออสโมติกเป็นเท่าใด
6. พลาสมาในเลือดของมนุษย์แข็งตัวที่ -0.56 o C ความดันออสโมติกที่ 37 o C เป็นเท่าใด วัดโดยใช้เมมเบรนที่ซึมผ่านได้เฉพาะน้ำเท่านั้น

ค*มวลโมลาร์ของเอนไซม์ถูกกำหนดโดยการละลายในน้ำและวัดความสูงของคอลัมน์สารละลายในออสโมมิเตอร์ที่อุณหภูมิ 20 o C จากนั้นคาดการณ์ข้อมูลให้มีความเข้มข้นเป็นศูนย์ ได้รับข้อมูลต่อไปนี้:
,มก. ซม. –3ชม.

7. , ซม
8. มวลโมลของไขมันถูกกำหนดโดยการเพิ่มขึ้นของจุดเดือด ไขมันสามารถละลายได้ในเมทานอลหรือคลอโรฟอร์ม จุดเดือดของเมทานอลคือ 64.7 o C ความร้อนของการระเหยคือ 262.8 cal
9. ก. –1 . จุดเดือดของคลอโรฟอร์มคือ 61.5 o C ความร้อนของการระเหยคือ 59.0 cal ก. –1 .
10. คำนวณค่าคงที่ ebullioscopic ของเมทานอลและคลอโรฟอร์ม ตัวทำละลายใดดีที่สุดที่จะใช้ในการหามวลโมลาร์ด้วยความแม่นยำสูงสุด
11. สารละลายที่ประกอบด้วยไฮโดรคาร์บอน H(CH 2) nH 0.81 กรัม และเอทิลโบรไมด์ 190 กรัม แข็งตัวที่ 9.47 o C จุดเยือกแข็งของเอทิลโบรไมด์คือ 10.00 o C ค่าคงที่ของการแช่แข็งคือ 12.5 K. kg
12. โมล –1 . คำนวณ เมื่อกรดไดคลอโรอะซิติก 1.4511 กรัมละลายในคาร์บอนเตตระคลอไรด์ 56.87 กรัม จุดเดือดจะเพิ่มขึ้น 0.518 องศา จุดเดือด CCl 4 76.75 o C ความร้อนของการระเหย 46.5 cal ก. –1 .สิ่งที่ปรากฏให้เห็น
13. มวลฟันกราม
14. กรด? อะไรอธิบายความคลาดเคลื่อนกับมวลโมลาร์ที่แท้จริง
15. สารจำนวนหนึ่งที่ละลายในน้ำ 100 กรัม จะทำให้จุดเยือกแข็งของมันลดลง 1.28 o C ปริมาณสารที่ละลายในน้ำ 100 กรัมในปริมาณเท่ากัน จะทำให้จุดเยือกแข็งของมันลดลง 1.395 o C สารนี้มีมวลโมเลกุลปกติใน เบนซินและละลายในน้ำได้อย่างสมบูรณ์ สารจะแยกตัวออกเป็นไอออนได้กี่ไอออนในสารละลายที่เป็นน้ำ? ค่าคงที่ของการแช่แข็งสำหรับเบนซีนและน้ำคือ 5.12 และ 1.86 K.กก. โมล –1 .คำนวณความสามารถในการละลายในอุดมคติของแอนทราซีนในเบนซีนที่ 25 o C ในหน่วยโมลาลิตี โมล –1 .เอนทัลปีการหลอมละลายของแอนทราซีนที่จุดหลอมเหลว (217 o C) คือ 28.8 kJ โมล –1 .
16. คำนวณความสามารถในการละลาย
17. n
18. -ไดโบรโมเบนซีนในเบนซีนที่ 20 และ 40 o C โดยสมมติว่าเกิดสารละลายในอุดมคติ เอนทัลปีละลาย

-ไดโบรโมเบนซีนที่จุดหลอมเหลว (86.9 o C) คือ 13.22 kJ โมล –1 . คำนวณความสามารถในการละลายของแนฟทาลีนในเบนซีนที่ 25 o C โดยสมมติว่าเกิดสารละลายในอุดมคติ เอนทาลปีการหลอมของแนฟทาลีนที่อุณหภูมิหลอมเหลว (80.0 o C) คือ 19.29 กิโลจูล โมล –1 .

คำนวณความสามารถในการละลายของแอนทราซีนในโทลูอีนที่ 25 o C โดยสมมติว่าเกิดสารละลายในอุดมคติ เอนทัลปีการหลอมละลายของแอนทราซีนที่จุดหลอมเหลว (217 o C) คือ 28.8 kJโมล –1 .

คำนวณอุณหภูมิที่แคดเมียมบริสุทธิ์อยู่ในสมดุลด้วยสารละลาย Cd – Bi ซึ่งเป็นเศษส่วนโมลของ Cd ซึ่งเท่ากับ 0.846 เอนทาลปีการหลอมของแคดเมียมที่จุดหลอมเหลว (321.1 o C) คือ 6.23 kJ โมล –1 .

ตัวอย่างที่ 1

คำนวณความดันออสโมติกของสารละลายที่มีกลูโคส 135 กรัม C 6 H 12 O 6 ใน 1.5 ลิตรที่ 0 0 C

สารละลาย:แรงดันออสโมติกถูกกำหนดโดยกฎของแวนต์ ฮอฟฟ์:

ดู RTหาจุดเดือดของสารละลายที่มีไนโตรเบนซีน C 6 H 5 NO 2 1.84 กรัม ในเบนซีน 10 กรัม จุดเดือดของเบนซีนบริสุทธิ์คือ 80.2 0 C

สารละลาย: จุดเดือดของสารละลายจะสูงกว่าจุดเดือดของเบนซินบริสุทธิ์ ∆t กีบ: เสื้อ ก้อน (สารละลาย) = เสื้อ ก้อน (ตัวทำละลาย) + ∆t ก้อน;

ตามกฎของราอูลต์: ∆t กีบ = E∙ C ม ,

ที่ไหน อี - ค่าคงที่ตัวทำละลาย ebullioscopic (ค่าตาราง)

กับม– ความเข้มข้นของสารละลายโมล, โมล/กก

∆t กีบ = E∙ C ม. = 1.5 ∙ 2.53=3.8 0 ซี

เสื้อ ก้อน (สารละลาย)= เสื้อ ก้อน (ตัวทำละลาย) + ∆t ก้อน = 80.2 0 ค +3.8 0 ค = 84 0 ค

901. สารละลายที่มีน้ำตาล 57 กรัม C 12 H 22 O 11 ในน้ำ 500 กรัมเดือดที่ 100.72 0 C หาค่าคงที่ ebullioscopic ของน้ำ

902. สารละลายที่ประกอบด้วยกลีเซอรอล C 3 H 8 O 3 4.6 กรัมในอะซิโตน 71 กรัมเดือดที่ 56.73 0 C กำหนดค่าคงที่ ebullioscopic ของอะซิโตนหากจุดเดือดของอะซิโตนคือ 56 0 C

903. คำนวณจุดเดือดของสารละลายที่มีแนฟทาลีน C 10 H 8 2 กรัมในอีเธอร์ 20 กรัม หากจุดเดือดของอีเทอร์คือ 35.6 0 C และค่าคงที่ ebullioscopic เท่ากับ 2.16

904 สาร 4 กรัมละลายในน้ำ 100 กรัม สารละลายที่ได้จะค้างที่ -0.93 0 C กำหนดมวลโมเลกุลของสารที่ละลาย

905. ตรวจสอบน้ำหนักโมเลกุลสัมพัทธ์ของกรดเบนโซอิกหากสารละลาย 10% ของมันเดือดที่ 37.57 0 C จุดเดือดของเอสเทอร์คือ 35.6 0 C และค่าคงที่ของ ebullioscopic คือ 2.16

906. จุดเยือกแข็งที่ลดลงของสารละลายที่มีไนโตรเบนซีน C 6 H 5 NO 2 12.3 กรัมในเบนซีน 500 กรัมคือ 1.02 0 C กำหนดค่าคงที่ของการแช่แข็งของเบนซีน

907 จุดเยือกแข็งของกรดอะซิติกคือ 17 0 C ค่าคงที่ของการแช่แข็งคือ 3.9 กำหนดจุดเยือกแข็งของสารละลายที่มีตัวถูกละลาย 0.1 โมลในกรดอะซิติก CH 3 COOH 500 กรัม

908 สารละลายที่ประกอบด้วยตัวถูกละลาย 2.175 กรัมในน้ำ 56.25 กรัมกลายเป็นน้ำแข็งที่ -1.2 0 C หามวลโมเลกุลสัมพัทธ์ของตัวถูกละลาย

909. สารละลายที่มีกลูโคส 90 กรัม C 6 H 12 O 6 ในน้ำ 1,000 กรัมต้มที่อุณหภูมิเท่าใด

910 สาร 5 กรัมละลายในแอลกอฮอล์ 200 กรัม สารละลายเดือดที่ 79.2 0 C หาน้ำหนักโมเลกุลสัมพัทธ์ของสารถ้าค่าคงที่ ebullioscopic ของแอลกอฮอล์เท่ากับ 1.22 จุดเดือดของแอลกอฮอล์คือ 78.3 0 C

911. สารละลายน้ำตาลที่เป็นน้ำจะแข็งตัวที่ -1.1 0 C กำหนดเศษส่วนมวล (%) ของน้ำตาล C 12 H 22 O 11 ในสารละลาย

912. กลีเซอรอล C 3 H 8 O 3 46 กรัมควรละลายน้ำในปริมาณเท่าใดเพื่อให้ได้สารละลายที่มีจุดเดือด 100.104 0 C

913. สารละลายที่ประกอบด้วยสาร 27 กรัมในน้ำ 1 กิโลกรัมเดือดที่ 100.078 0 C หาน้ำหนักโมเลกุลสัมพัทธ์ของสารที่ละลาย

914. คำนวณมวลของน้ำที่ควรละลายกลีเซอรอล C 3 H 8 O 3 300 กรัมเพื่อให้ได้สารละลายที่ค้างที่ – 2 0 C

915 สารละลายกลูโคสในน้ำมีจุดเดือดเพิ่มขึ้น 0.416 0 C ทำความสะอาดจุดเยือกแข็งที่ลดลงของสารละลายนี้ออก

916. คำนวณจุดเยือกแข็งของสารละลายกลีเซอรอล C 3 H 8 O 3 20% ในน้ำ

917 สาร 1.6 กรัมละลายในน้ำ 250 กรัม สารละลายค้างที่ -0.2 0 C คำนวณมวลโมเลกุลสัมพัทธ์ของตัวถูกละลาย

918 สารละลายที่ประกอบด้วยอะซิโตน 0.5 กรัม (CH 3) 2 CO ในกรดอะซิติก 100 กรัมจะลดจุดเยือกแข็งลง 0.34 0 C กำหนดค่าคงที่ของการแช่แข็งของกรดอะซิติก

919. คำนวณเศษส่วนมวล (%) ของกลีเซอรอลในสารละลายที่เป็นน้ำซึ่งมีจุดเดือดเท่ากับ 100.39 0 C

920. ต้องเติมเอทิลีนไกลคอล C 2 H 4 (OH) 2 กี่กรัมต่อน้ำแต่ละกิโลกรัมเพื่อเตรียมสารป้องกันการแข็งตัวที่มีจุดเยือกแข็ง -9.3 0 C

921. สารละลายที่ประกอบด้วยอะซิโตน 565 กรัมและกลีเซอรอล 11.5 กรัม C 3 H 5 (OH) 3 เดือดที่ 56.38 0 C อะซิโตนบริสุทธิ์เดือดที่ 56 0 C คำนวณค่าคงที่ ebullioscopic ของอะซิโตน

922 สารละลาย 4% แข็งตัวที่อุณหภูมิเท่าใด เอทิลแอลกอฮอล์ C 2 H 5 OH ในน้ำ?

923. หาเศษส่วนมวล (%) ของน้ำตาล C 12 H 22 O 11 ในสารละลายที่เป็นน้ำหากสารละลายเดือดที่ 101.04 0 C

924 สารละลายใดที่จะแข็งตัวที่อุณหภูมิต่ำกว่า: สารละลายน้ำตาลกลูโคส 10% C 6 H 12 O 6 หรือสารละลายน้ำตาล 10% C 12 H 22 O 11

925. คำนวณจุดเยือกแข็งของสารละลายกลีเซอรอลในน้ำ 12% (โดยมวล) C 3 H 8 O 3

926. คำนวณจุดเดือดของสารละลายที่มีซูโครส 100 กรัม C 12 H 22 O 11 ในน้ำ 750 กรัม

927. สารละลายที่ประกอบด้วย NaNO 3 8.535 กรัมในน้ำ 100 กรัม ตกผลึกที่ t = -2.8 0 C กำหนดค่าคงที่ของการแช่แข็งของน้ำ

928 ในการเตรียมสารหล่อเย็น ให้ใช้กลีเซอรีน 6 กรัม ( = 1.26 กรัม/มิลลิลิตร) ต่อน้ำ 20 ลิตร จุดเยือกแข็งของสารป้องกันการแข็งตัวที่เตรียมไว้จะเป็นอย่างไร?

929. กำหนดปริมาณเอทิลีนไกลคอล C 2 H 4 (OH) 2 ที่ต้องเติมลงในน้ำ 1 กิโลกรัมเพื่อเตรียมสารละลายที่มีอุณหภูมิการตกผลึก –15 0 C

930. กำหนดอุณหภูมิการตกผลึกของสารละลายที่มีกลูโคส 54 กรัม C 6 H 12 O 6 ในน้ำ 250 กรัม

931. สารละลายที่ประกอบด้วยแนฟทาลีน C 10 H 8 80 กรัมในไดเอทิลอีเทอร์ 200 กรัมเดือดที่ t = 37.5 0 C และอีเทอร์บริสุทธิ์เดือดที่ t = 35 0 C กำหนดค่าคงที่ ebullioscopic ของอีเทอร์

932 เมื่อเติมกำมะถัน 3.24 กรัมลงในเบนซีน C 6 H 6 40 กรัม จุดเดือดเพิ่มขึ้น 0.91 0 C อนุภาคกำมะถันในสารละลายประกอบด้วยอะตอมกี่อะตอมถ้าค่าคงที่ ebullioscopic ของเบนซีนคือ 2.57 0 C

933. สารละลายที่มีการบูร C 10 H 16 O 3.04 กรัม ในเบนซีน C 6 H 6 100 กรัม เดือดที่ t = 80.714 0 C (จุดเดือดของเบนซีนคือ 80.20 0 C) กำหนดค่าคงที่ ebullioscopic ของเบนซีน

934. ต้องละลายคาร์บาไมด์ (ยูเรีย) CO(NH 2) 2 กี่กรัมในน้ำ 125 กรัม เพื่อให้จุดเดือดเพิ่มขึ้น 0.26 0 C ค่าคงที่ ebullioscopic ของน้ำคือ 0.52 0 C

935. คำนวณจุดเดือดของสารละลายน้ำ 6% (โดยมวล) ของกลีเซอรอล C 3 H 8 O 3

936. คำนวณเศษส่วนมวลของซูโครส C 12 H 22 O 11 ในสารละลายน้ำซึ่งมีอุณหภูมิการตกผลึกเท่ากับ 0.41 0 C

937 เมื่อละลายสารบางชนิด 0.4 กรัมในน้ำ 10 กรัม อุณหภูมิการตกผลึกของสารละลายจะลดลง 1.24 0 C คำนวณมวลโมลของสารที่ละลาย

938. คำนวณจุดเยือกแข็งของสารละลายน้ำตาล 5% (โดยมวล) C 12 H 22 O 11 ในน้ำ

939. ควรละลายกลูโคส C 6 H 12 O 6 กี่กรัมในน้ำ 300 กรัมเพื่อให้ได้สารละลายที่มีจุดเดือด 100.5 0 C

940 สารละลายที่ประกอบด้วยอิเล็กโตรไลต์ 8.5 กรัมในน้ำ 400 กรัมต้มที่อุณหภูมิ 100.78 0 C คำนวณมวลโมลของสารที่ละลาย

941 เมื่อละลายสารบางชนิด 0.4 กรัมในน้ำ 10 กรัม อุณหภูมิการตกผลึกของสารละลายจะกลายเป็น –1.24 0 C หามวลโมลาร์ของสารที่ละลาย

942. คำนวณเศษส่วนมวลของน้ำตาล C 12 H 22 O 11 ในสารละลายที่มีจุดเดือด 100.13 0 C

943. คำนวณอุณหภูมิการตกผลึกของสารละลายกลีเซอรอล C 3 H 8 O 3 25% (โดยมวล) ในน้ำ

944. อุณหภูมิการตกผลึกของเบนซีน C 6 H 6 5.5 0 C, ค่าคงที่ของการแช่แข็ง 5.12 คำนวณมวลโมลาร์ของไนโตรเบนซีนหากสารละลายที่มีไนโตรเบนซีน 6.15 กรัมในเบนซีน 400 กรัมตกผลึกที่ 4.86 0 C

945. สารละลายกลีเซอรอล C 3 H 8 O 3 ในน้ำแสดงจุดเดือดเพิ่มขึ้น 0.5 0 C คำนวณอุณหภูมิการตกผลึกของสารละลายนี้

946. คำนวณเศษส่วนมวลของยูเรีย CO(NH 2) 2 ในสารละลายที่เป็นน้ำซึ่งมีอุณหภูมิการตกผลึกอยู่ที่ –5 0 C

947. เบนซีน C 6 H 6 จำนวน 300 กรัมควรละลายน้ำในปริมาณเท่าใดเพื่อให้ได้สารละลายที่มีอุณหภูมิการตกผลึก –20 0 C

948. คำนวณจุดเดือดของสารละลายกลีเซอรอล C 3 H 8 O 3 15% (โดยมวล) ในอะซิโตนหากจุดเดือดของอะซิโตนคือ 56.1 0 C และค่าคงที่ ebullioscopic คือ 1.73

949. คำนวณความดันออสโมติกของสารละลายที่ 17 0 C ถ้า 1 ลิตรมีกลีเซอรอล 18.4 กรัม C 3 H 5 (OH) 3

950. สารละลาย 1 มิลลิลิตรประกอบด้วยสารที่ละลายได้ 10 15 โมเลกุล คำนวณความดันออสโมติกของสารละลายที่ 0 0 C สารที่ละลายได้ 1 โมลมีปริมาตรเท่าใด

951. มีสารที่ละลายอยู่กี่โมเลกุลในสารละลาย 1 มิลลิลิตรซึ่งมีแรงดันออสโมติกที่ 54 0 C เท่ากับ 6065 Pa

952. คำนวณความดันออสโมติกของสารละลายซูโครส 25% (โดยมวล) C 12 H 22 O 11 ที่ 15 0 C (ρ = 1.105 กรัม/มิลลิลิตร)

953. แรงดันออสโมติกของสารละลายที่มีกลูโคส 45 กรัม C 6 H 12 O 6 ที่อุณหภูมิใดจะถึง 607.8 kPa ในน้ำ 1 ลิตร

954. คำนวณความดันออสโมติกของสารละลายน้ำตาล 0.25 M C 12 H 22 O 11 ที่ 38 0 C

955. แรงดันออสโมติกของสารละลายที่มีกลูโคส 60 กรัม C 6 H 12 O 6 ใน 1 ลิตรจะถึง 3 atm ที่อุณหภูมิเท่าใด

956. ความดันออสโมติกของสารละลายที่มีปริมาตร 5 ลิตรที่ 27 0 C คือ 1.2 ∙ 10 5 Pa สารละลายนี้มีความเข้มข้นโมลเป็นเท่าใด

957. ต้องมีเอทิลแอลกอฮอล์ C 2 H 5 OH กี่กรัมในสารละลาย 1 ลิตรเพื่อให้แรงดันออสโมติกเท่ากับสารละลายที่มีฟอร์มาลดีไฮด์ CH 2 O 4.5 กรัมใน 1 ลิตรที่อุณหภูมิเดียวกัน

958. ต้องละลายเอทิลแอลกอฮอล์ C 2 H 5 OH กี่กรัมในน้ำ 500 มล. เพื่อให้แรงดันออสโมติกของสารละลายนี้ที่ 20 0 C เท่ากับ 4.052 ∙ 10 5 Pa?

959. สารละลาย 200 มล. ประกอบด้วยสารละลาย 1 กรัมและที่ 20 0 C มีแรงดันออสโมติก 0.43 ∙ 10 5 Pa หามวลโมลของตัวถูกละลาย.

960. หามวลโมลาร์ของตัวถูกละลายหากสารละลายที่มีสาร 6 กรัมใน 0.5 ลิตรที่ 17 0 C มีแรงดันออสโมติกเท่ากับ 4.82 ∙ 10 5 Pa

961. ควรมีกลูโคส C 6 H 12 O 6 กี่กรัมในสารละลาย 1 ลิตรเพื่อให้แรงดันออสโมติกเท่ากับสารละลายที่มีน้ำตาล 34.2 กรัม C 12 H 22 O 11 ใน 1 ลิตรที่อุณหภูมิเดียวกัน ?

962. สารละลาย 400 มล. ประกอบด้วยสารละลาย 2 กรัมที่ 27 0 C ความดันออสโมติกของสารละลายคือ 1.216 ∙ 10 5 Pa หามวลโมลของตัวถูกละลาย.

963. สารละลายน้ำตาล C 12 H 22 O 11 ที่ 0 0 C มีแรงดันออสโมติก 7.1 ∙ 10 5 Pa สารละลายนี้มีน้ำตาลกี่กรัม?

964 ยูเรีย 2.45 กรัมบรรจุอยู่ในสารละลาย 7 ลิตร ความดันออสโมติกของสารละลายที่ 0 0 C คือ 1.317 ∙ 10 5 Pa คำนวณมวลโมลาร์ของยูเรีย

965. หาความดันออสโมติกของสารละลาย 1 ลิตรซึ่งมี 3.01 ∙ 10 23 โมเลกุลที่ 0 0 C

966. สารละลายน้ำของฟีนอล C 6 H 5 OH และกลูโคส C 6 H 12 O 6 บรรจุใน 1 ลิตร มวลเท่ากันสารที่ละลาย สารละลายข้อใดมีแรงดันออสโมติกมากกว่าที่อุณหภูมิเดียวกัน กี่ครั้ง?

967 สารละลายที่ประกอบด้วยสารที่ไม่ใช่อิเล็กโทรไลต์ 3 กรัมในน้ำ 250 มล. กลายเป็นน้ำแข็งที่อุณหภูมิ – 0.348 0 C คำนวณมวลโมลาร์ของสารที่ไม่ใช่อิเล็กโทรไลต์

968. สารละลายที่ประกอบด้วยกลูโคส 7.4 กรัม C 6 H 12 O 6 ใน 1 ลิตรที่อุณหภูมิ 27 0 C มีแรงดันออสโมติกเหมือนกับสารละลายยูเรีย CO (NH 2) 2 สารละลาย 500 มล. มียูเรียกี่กรัม?

969. ความดันออสโมติกของสารละลาย 1 ลิตรประกอบด้วยสวรรค์ 4.65 กรัม C 6 H 5 NH 2 ที่อุณหภูมิ 21 0 C คือ 122.2 kPa คำนวณมวลโมลาร์ของสวรรค์

970. คำนวณความดันออสโมติกที่อุณหภูมิ 20 0 C ของสารละลายน้ำตาล 4% C 12 H 22 O 11 ซึ่งมีความหนาแน่น 1.014 กรัม/มิลลิลิตร

971. ตรวจสอบความดันออสโมติกของสารละลายที่มีกลูโคส 90.08 กรัม C 6 H 12 O 6 ใน 4 ลิตรที่อุณหภูมิ 27 0 C

972 สารละลายที่มีปริมาตร 4 ลิตรประกอบด้วยกลีเซอรอล 36.8 กรัม (C 3 H 8 O 3) ที่อุณหภูมิ 0 0 C สารละลายนี้มีแรงดันออสโมติกเป็นเท่าใด

973 ที่ 0 0 C ความดันออสโมติกของสารละลายซูโครส C 12 H 22 O 11 คือ 3.55∙10 5 Pa สารละลาย 1 ลิตรมีซูโครสเป็นจำนวนเท่าใด

974. จงหาขนาดของสารละลายออสโมติกซึ่งมีปริมาตร 1 ลิตร กับประกอบด้วยอิเล็กโทรไลต์ 0.4 โมลที่อุณหภูมิ 17 0 C

975. แรงดันออสโมติกของสารละลายที่มีอะนิลีน 6.2 กรัม (C 6 H 5 NH 2) คืออะไรในสารละลาย 2.5 ลิตรที่อุณหภูมิ 21 0 C

976 ที่ 0 0 C ความดันออสโมติกของสารละลายซูโครส C 12 H 22 O 11 คือ 3.55∙10 5 Pa สารละลาย 1 ลิตรมีซูโครสเป็นจำนวนเท่าใด

977 มันจะแข็งตัวที่อุณหภูมิเท่าไหร่? สารละลายที่เป็นน้ำเอทิลแอลกอฮอล์ถ้าเศษส่วนมวลของ C 2 H 5 OH เท่ากับ 25%?

978 สารละลายที่มีกำมะถัน 0.162 กรัมในเบนซีน 20 กรัม เดือดที่อุณหภูมิ 0.081 0 C สูงกว่าเบนซินบริสุทธิ์ คำนวณน้ำหนักโมเลกุลของกำมะถันในสารละลาย ซัลเฟอร์ 1 โมเลกุลมีอะตอมกี่อะตอม?

979. เติมน้ำ 300 มิลลิลิตรลงในสารละลายซูโครส C 12 H 22 O 11 0.5 โมล/ลิตร 100 มิลลิลิตร แรงดันออสโมติกของสารละลายที่ได้ที่อุณหภูมิ 25 0 C เป็นเท่าใด

980 กำหนดอุณหภูมิจุดเดือดและจุดเยือกแข็งของสารละลายที่มีไนโตรเบนซีน C 6 H 5 NO 2 1 กรัมในเบนซีน 10 กรัม ค่าคงที่ ebuloscopic และ cryoscopic ของเบนซีนอยู่ที่ 2.57 และ 5.1 K∙kg/mol ตามลำดับ จุดเดือดของเบนซินบริสุทธิ์คือ 80.2 0 C จุดเยือกแข็งคือ -5.4 0 C

981. จุดเยือกแข็งของสารละลายที่ไม่ใช่อิเล็กโทรไลต์ที่มี 3.01∙10 23 โมเลกุลในน้ำ 1 ลิตรคือเท่าใด

982. สารละลายของการบูรที่มีน้ำหนัก 0.522 กรัมในอีเทอร์ 17 กรัมต้มที่อุณหภูมิ 0.461 0 C สูงกว่าอีเทอร์บริสุทธิ์ ค่าคงที่ ebullioscopic ของอีเทอร์คือ 2.16 K∙kg/mol กำหนดน้ำหนักโมเลกุลของการบูร.

983. จุดเดือดของสารละลายซูโครสที่เป็นน้ำคือ 101.4 0 C คำนวณความเข้มข้นของโมลาลและเศษส่วนมวลของซูโครสในสารละลาย สารละลายนี้แข็งตัวที่อุณหภูมิเท่าใด

984 น้ำหนักโมเลกุลของโนอิเล็กโตรไลต์คือ 123.11 กรัม/โมล ต้องมีมวลที่ไม่ใช่อิเล็กโตรไลต์บรรจุอยู่ในสารละลาย 1 ลิตร เพื่อให้สารละลายที่อุณหภูมิ 20 0 C มีแรงดันออสโมติกเท่ากับ 4.56∙10 5 Pa

985 เมื่อละลาย 13.0 โนอิเล็กโตรไลต์ในไดเอทิลอีเทอร์ (C 2 H 5) 2 O 400 กรัม จุดเดือดเพิ่มขึ้น 0.453 K กำหนดน้ำหนักโมเลกุลของสารที่ละลาย

986. จงหาจุดเดือดของสารละลายกลูโคสในน้ำ ถ้าเศษส่วนมวลของ C 6 H 12 O 6 เท่ากับ 20% (สำหรับน้ำ K e = 0.516 K∙kg/mol)

987 สารละลายที่ประกอบด้วยไอโอดีน 9.2 กรัมและเมทิลแอลกอฮอล์ 100 กรัม (CH 3 OH) เดือดที่ 65.0 0 C มีอะตอมกี่อะตอมรวมอยู่ในโมเลกุลไอโอดีนในสถานะละลาย จุดเดือดของแอลกอฮอล์คือ 64.7 0 C และค่าคงที่ ebullioscopic K e = 0.84

988. ต้องละลายซูโครส C 12 H 22 O 11 กี่กรัมในน้ำ 100 กรัมเพื่อ: ก) ลดอุณหภูมิการตกผลึกลง 1 0 C; b) เพิ่มจุดเดือด 1 0 C?

989.2.09 สารบางชนิดละลายในเบนซีน 60 กรัม สารละลายตกผลึกที่ 4.25 0 C กำหนดน้ำหนักโมเลกุลของสาร เบนซีนบริสุทธิ์จะตกผลึกที่ 5.5 0 C ค่าคงตัวของการแช่แข็งของเบนซีนคือ 5.12 K∙kg/mol

990 ที่ 20 0 C ความดันออสโมติกของสารละลาย 100 มล. ซึ่งมีสารให้สีเลือด 6.33 กรัม - เฮมาตินคือ 243.4 kPa กำหนดน้ำหนักโมเลกุลของเฮมาติน

991. สารละลายประกอบด้วยกลีเซอรอล C 3 H 5 (OH) 3 9.2 กรัม และอะซิโตน 400 กรัมเดือดที่ 56.38 0 C อะซิโตนบริสุทธิ์เดือดที่ 56.0 0 C คำนวณค่าคงที่ ebullioscopic ของอะซิโตน

992 ความดันไอของน้ำที่ 30 0 C คือ 4245.2 Pa น้ำตาลจำนวนเท่าใด C 12 H 22 O 11 ที่ควรละลายในน้ำ 800 กรัมเพื่อให้ได้สารละลายที่มีความดันไอเท่ากับ 33.3 Pa น้อยกว่าความดันไอของน้ำ คำนวณเศษส่วนมวล (%) ของน้ำตาลในสารละลาย

993 ความดันไอของอีเทอร์ที่ 30 0 C คือ 8.64∙10 4 Pa ต้องละลายสารที่ไม่ใช่อิเล็กโทรไลต์จำนวนเท่าใดในอีเทอร์ 50 โมล เพื่อลดความดันไอที่อุณหภูมิที่กำหนด 2666 Pa

994 ความดันไอที่ลดลงเหนือสารละลายที่มีอะนิลีน 0.4 โมลในคาร์บอนไดซัลไฟด์ 3.04 กิโลกรัมที่อุณหภูมิที่กำหนดคือ 1,003.7 Pa ความดันไอของคาร์บอนไดซัลไฟด์ที่อุณหภูมิเดียวกันคือ 1.0133∙10 5 Pa คำนวณมวลโมเลกุลของคาร์บอนไดซัลไฟด์

995 ที่อุณหภูมิหนึ่ง ความดันไอเหนือสารละลายที่มีฟีนอล C 6 H 5 O 62 กรัม ในอีเทอร์ 60 โมลคือ 0.507∙10 5 Pa ค้นหาความดันไอของอีเทอร์ที่อุณหภูมินี้

996 ความดันไอของน้ำที่ 50 0 C คือ 12334 Pa คำนวณความดันไอของสารละลายที่ประกอบด้วยเอทิลีนไกลคอล C 2 H 4 (OH) 2 50 กรัมในน้ำ 900 กรัม

997 ความดันไอน้ำที่ 65 0 C คือ 25003 Pa หาความดันไอน้ำเหนือสารละลายที่มีน้ำตาล 34.2 กรัม C 12 H 22 O 12 ในน้ำ 90 กรัมที่อุณหภูมิเดียวกัน

998 ความดันไอของน้ำที่ 10 0 C คือ 1227.8 Pa เมทิลแอลกอฮอล์ 16 กรัมควรละลายน้ำในปริมาตรเท่าใดเพื่อให้ได้สารละลายที่มีความดันไอเท่ากับ 1200 Pa ที่อุณหภูมิเดียวกัน คำนวณเศษส่วนมวลของแอลกอฮอล์ในสารละลาย (%)

999. สารละลายในน้ำจะมีมวลของเมทิลแอลกอฮอล์ 45% ตกผลึกที่อุณหภูมิเท่าใด

1,000. สารละลายแอลกอฮอล์ในน้ำที่มีแอลกอฮอล์ 15% ตกผลึกที่ – 10.26 0 C หามวลโมลาร์ของแอลกอฮอล์

2.10.1. การคำนวณสัมพัทธ์และ มวลสัมบูรณ์อะตอมและโมเลกุล

มวลสัมพัทธ์ของอะตอมและโมเลกุลถูกกำหนดโดยใช้มวลสัมพัทธ์ที่ให้ไว้ในตารางโดย D.I. ค่ามวลอะตอมของเมนเดเลเยฟ ในเวลาเดียวกันเมื่อทำการคำนวณเพื่อการศึกษาค่าของมวลอะตอมขององค์ประกอบมักจะถูกปัดเศษเป็นจำนวนเต็ม (ยกเว้นคลอรีน มวลอะตอมซึ่งคิดเป็น 35.5)

ตัวอย่างที่ 1 มวลอะตอมสัมพัทธ์ของแคลเซียม A r (Ca) = 40; มวลอะตอมสัมพัทธ์ของแพลตตินัม A r (Pt)=195

มวลสัมพัทธ์ของโมเลกุลคำนวณเป็นผลรวมของมวลอะตอมสัมพัทธ์ของอะตอมที่ประกอบเป็นโมเลกุลที่กำหนด โดยคำนึงถึงปริมาณของสารเหล่านั้น

ตัวอย่างที่ 2 มวลโมลาร์สัมพัทธ์ของกรดซัลฟิวริก:

M r (H 2 SO 4) = 2A r (H) + A r (S) + 4A r (O) = 2 · 1 + 32 + 4· 16 = 98.

มวลสัมบูรณ์ของอะตอมและโมเลกุลหาได้โดยการหารมวลของสาร 1 โมลด้วยเลขอาโวกาโดร

ตัวอย่างที่ 3 กำหนดมวลของอะตอมแคลเซียมหนึ่งอะตอม

สารละลาย.มวลอะตอมของแคลเซียมคือ A r (Ca) = 40 กรัม/โมล มวลของแคลเซียมหนึ่งอะตอมจะเท่ากับ:

ม.(Ca)= อา อาร์ (Ca) : N A =40: 6.02 · 10 23 = 6,64· 10 -23 ปี

ตัวอย่างที่ 4 กำหนดมวลของกรดซัลฟิวริกหนึ่งโมเลกุล

สารละลาย.มวลโมลาร์ของกรดซัลฟิวริกคือ M r (H 2 SO 4) = 98 มวลของหนึ่งโมเลกุล m (H 2 SO 4) เท่ากับ:

ม.(H 2 SO 4) = M r (H 2 SO 4) : N A = 98:6.02 · 10 23 = 16,28· 10 -23 ปี

2.10.2. การคำนวณปริมาณของสารและการคำนวณจำนวนอนุภาคอะตอมและโมเลกุลจากค่ามวลและปริมาตรที่ทราบ

ปริมาณของสารถูกกำหนดโดยการหารมวลของสารโดยแสดงเป็นกรัมด้วยมวลอะตอม (โมลาร์) ปริมาณของสารในสถานะก๊าซที่ระดับศูนย์หาได้โดยการหารปริมาตรด้วยปริมาตรของก๊าซ 1 โมล (22.4 ลิตร)

ตัวอย่างที่ 5 กำหนดปริมาณของสารโซเดียม n(Na) ที่มีอยู่ในโลหะโซเดียม 57.5 กรัม

สารละลาย.มวลอะตอมสัมพัทธ์ของโซเดียมเท่ากับ A r (Na) = 23 เราค้นหาปริมาณของสารโดยการหารมวลของโลหะโซเดียมด้วยมวลอะตอม:

n(นา)=57.5:23=2.5 โมล

ตัวอย่างที่ 6 กำหนดปริมาณของสารไนโตรเจนหากมีปริมาตรอยู่ในสภาวะปกติ คือ 5.6 ลิตร

สารละลาย.ปริมาณของสารไนโตรเจน n(N 2) เราค้นหาโดยการหารปริมาตรด้วยปริมาตรของก๊าซ 1 โมล (22.4 ลิตร):

n(N 2)=5.6:22.4=0.25 โมล

จำนวนอะตอมและโมเลกุลในสารถูกกำหนดโดยการคูณปริมาณของสารของอะตอมและโมเลกุลด้วยเลขอาโวกาโดร

ตัวอย่างที่ 7 กำหนดจำนวนโมเลกุลที่มีอยู่ในน้ำ 1 กิโลกรัม

สารละลาย.เราหาปริมาณของสารน้ำโดยการหารมวล (1,000 กรัม) ด้วยมวลโมลาร์ (18 กรัม/โมล):

n(H 2 O) = 1,000:18 = 55.5 โมล

จำนวนโมเลกุลในน้ำ 1,000 กรัมจะเป็น:

ยังไม่มีข้อความ(H 2 O) = 55.5 · 6,02· 10 23 = 3,34· 10 24 .

ตัวอย่างที่ 8 กำหนดจำนวนอะตอมที่มีอยู่ในออกซิเจน 1 ลิตร (n.s.)

สารละลาย.ปริมาณของสารออกซิเจนซึ่งมีปริมาตรภายใต้สภาวะปกติคือ 1 ลิตรเท่ากับ:

n(O 2) = 1: 22.4 = 4.46 · 10 -2 โมล

จำนวนโมเลกุลออกซิเจนใน 1 ลิตร (n.s.) จะเป็น:

ไม่มี(O 2) = 4.46 · 10 -2 · 6,02· 10 23 = 2,69· 10 22 .

ควรสังเกตว่า 26.9 · 10 22 โมเลกุลจะบรรจุอยู่ในก๊าซใดๆ 1 ลิตรในสภาวะแวดล้อม เนื่องจากโมเลกุลออกซิเจนเป็นแบบไดอะตอมมิก จำนวนอะตอมออกซิเจนใน 1 ลิตรจะมากกว่า 2 เท่านั่นคือ 5.38 · 10 22 .

2.10.3. การคำนวณมวลโมลเฉลี่ยของส่วนผสมของก๊าซและเศษส่วนปริมาตร
ก๊าซที่มีอยู่ในนั้น

มวลโมลาร์เฉลี่ยของส่วนผสมของก๊าซคำนวณจากมวลโมลาร์ของก๊าซที่ประกอบเป็นส่วนผสมนี้และเศษส่วนปริมาตร

ตัวอย่างที่ 9 สมมติว่าปริมาณไนโตรเจน ออกซิเจน และอาร์กอนในอากาศ (เป็นเปอร์เซ็นต์โดยปริมาตร) เท่ากับ 78, 21 และ 1 ตามลำดับ ให้คำนวณมวลโมลเฉลี่ยของอากาศ

สารละลาย.

เอ็มแอร์ = 0.78 · นาย(N2)+0.21 · นาย(O2)+0.01 · นาย(Ar)= 0.78 · 28+0,21· 32+0,01· 40 = 21,84+6,72+0,40=28,96

หรือประมาณ 29 กรัม/โมล

ตัวอย่างที่ 10 ส่วนผสมของก๊าซประกอบด้วย 12 ลิตร NH 3, 5 ลิตร N 2 และ 3 ลิตร H 2 วัดที่หมายเลข คำนวณเศษส่วนปริมาตรของก๊าซในส่วนผสมนี้และมวลโมลเฉลี่ย

สารละลาย.ปริมาตรรวมของส่วนผสมแก๊สคือ V=12+5+3=20 ลิตร ปริมาตรเศษส่วน j ของก๊าซจะเท่ากัน:

φ(NH 3)= 12:20=0.6; φ(น 2)=5:20=0.25; φ(ส 2)=3:20=0.15.

มวลโมลาร์เฉลี่ยคำนวณจากเศษส่วนปริมาตรของก๊าซที่ประกอบเป็นส่วนผสมนี้และน้ำหนักโมเลกุล:

ม=0.6 · ม(NH 3)+0.25 · ม(น2)+0.15 · ม(H2) = 0.6 · 17+0,25· 28+0,15· 2 = 17,5.

2.10.4. การคำนวณเศษส่วนมวลขององค์ประกอบทางเคมีในสารประกอบเคมี

เศษส่วนมวลω ขององค์ประกอบทางเคมีหมายถึงอัตราส่วนของมวลของอะตอมขององค์ประกอบที่กำหนด X ที่มีอยู่ในมวลของสารที่กำหนดต่อมวลของสารนี้ m เศษส่วนมวลเป็นปริมาณไร้มิติ แสดงเป็นเศษส่วนของความสามัคคี:

ω(X) = ม.(X)/ม. (0<ω< 1);

หรือเป็นเปอร์เซ็นต์

ω(X),%= 100 ม.(X)/ม. (0%<ω<100%),

โดยที่ ω(X) คือเศษส่วนมวลขององค์ประกอบทางเคมี X; m(X) – มวลขององค์ประกอบทางเคมี X; m คือมวลของสาร

ตัวอย่างที่ 11 คำนวณเศษส่วนมวลของแมงกานีสในแมงกานีส (VII) ออกไซด์

สารละลาย.มวลโมลาร์ของสารคือ: M(Mn) = 55 กรัม/โมล, M(O) = 16 กรัม/โมล, M(Mn 2 O 7) = 2M(Mn) + 7M(O) = 222 กรัม/โมล . ดังนั้นมวลของ Mn 2 O 7 ที่มีปริมาณสาร 1 โมลคือ:

ม.(Mn 2 O 7) = ม(Mn 2 O 7) · n(Mn 2 O 7) = 222 · 1= 222 ก.

จากสูตร Mn 2 O 7 พบว่าปริมาณของอะตอมแมงกานีสเป็นสองเท่าของปริมาณของแมงกานีส (VII) ออกไซด์ วิธี,

n(Mn) = 2n(Mn 2 O 7) = 2 โมล

ม.(Mn)= n(Mn) · ม(Mn) = 2 · 55 = 110 ก.

ดังนั้นเศษส่วนมวลของแมงกานีสในแมงกานีส (VII) ออกไซด์จึงเท่ากับ:

ω(X)=ม(Mn) : ม(Mn 2 O 7) = 110:222 = 0.495 หรือ 49.5%

2.10.5. การสร้างสูตรของสารประกอบเคมีตามองค์ประกอบของธาตุ

สูตรทางเคมีที่ง่ายที่สุดของสารถูกกำหนดบนพื้นฐานของค่าที่ทราบของเศษส่วนมวลขององค์ประกอบที่รวมอยู่ในองค์ประกอบของสารนี้

สมมติว่าเรามีตัวอย่างของสาร Na x P y O z ที่มีมวล m o g ลองพิจารณาว่าสูตรทางเคมีของมันถูกกำหนดอย่างไรหากปริมาณของสารของอะตอมขององค์ประกอบ มวล หรือเศษส่วนของมวลใน ทราบมวลของสารที่ทราบ สูตรของสารถูกกำหนดโดยความสัมพันธ์:

x: y: z = ยังไม่มีข้อความ(นา) : ยังไม่มีข้อความ(P) : ไม่มี(O)

อัตราส่วนนี้จะไม่เปลี่ยนแปลงหากแต่ละพจน์หารด้วยเลขอาโวกาโดร:

x: y: z = N(Na)/N A: N(P)/N A: N(O)/N A = ν(Na) : ν(P) : ν(O).

ดังนั้นในการหาสูตรของสารจึงจำเป็นต้องทราบความสัมพันธ์ระหว่างปริมาณของสารในอะตอมในมวลสารเดียวกัน:

x: y: z = ม(นา)/Mr (นา) : ม(P)/M r (P) : ม(O)/M r (O)

หากเราหารแต่ละเทอมของสมการสุดท้ายด้วยมวลของตัวอย่าง ม o เราจะได้นิพจน์ที่ช่วยให้เราสามารถกำหนดองค์ประกอบของสารได้:

x: y: z = ω(Na)/M r (Na) : ω(P)/M r (P) : ω(O)/M r (O)

ตัวอย่างที่ 12 สารนี้มี 85.71 น้ำหนัก % คาร์บอน และ 14.29 น้ำหนัก % ไฮโดรเจน มวลโมลของมันคือ 28 กรัม/โมล กำหนดสูตรทางเคมีที่ง่ายที่สุดและแท้จริงของสารนี้

สารละลาย.ความสัมพันธ์ระหว่างจำนวนอะตอมในโมเลกุล C x H y ถูกกำหนดโดยการหารเศษส่วนมวลของแต่ละองค์ประกอบด้วยมวลอะตอมของมัน:

x:y = 85.71/12:14.29/1 = 7.14:14.29 = 1:2.

ดังนั้นสูตรที่ง่ายที่สุดของสารคือ CH 2 สูตรที่ง่ายที่สุดของสารไม่ได้ตรงกับสูตรที่แท้จริงของสารเสมอไป ในกรณีนี้ สูตร CH2 ไม่ตรงกับความจุของอะตอมไฮโดรเจน หากต้องการค้นหาสูตรทางเคมีที่แท้จริง คุณจำเป็นต้องทราบมวลโมลของสารที่กำหนด ในตัวอย่างนี้ มวลโมลของสารคือ 28 กรัม/โมล การหาร 28 ด้วย 14 (ผลรวมของมวลอะตอมที่สอดคล้องกับหน่วยสูตร CH 2) เราได้รับความสัมพันธ์ที่แท้จริงระหว่างจำนวนอะตอมในโมเลกุล:

เราได้สูตรที่แท้จริงของสาร: C 2 H 4 - เอทิลีน

แทนที่จะระบุมวลโมลาร์สำหรับสารและไอที่เป็นก๊าซ ข้อความปัญหาอาจระบุความหนาแน่นของก๊าซหรืออากาศบางชนิด

ในกรณีที่อยู่ระหว่างการพิจารณา ความหนาแน่นของก๊าซในอากาศเท่ากับ 0.9655 จากค่านี้ มวลโมลของก๊าซสามารถพบได้:

M = M อากาศ · ดีแอร์ = 29 · 0,9655 = 28.

ในนิพจน์นี้ M คือมวลโมลาร์ของก๊าซ C x H y, M อากาศคือมวลโมลเฉลี่ยของอากาศ, อากาศ D คือความหนาแน่นของก๊าซ C x H y ในอากาศ ค่ามวลโมลาร์ที่ได้จะถูกนำมาใช้เพื่อกำหนดสูตรที่แท้จริงของสาร

ข้อความปัญหาอาจไม่ได้ระบุเศษส่วนมวลขององค์ประกอบใดองค์ประกอบหนึ่ง พบได้โดยการลบเศษส่วนมวลขององค์ประกอบอื่นๆ ทั้งหมดออกจากความสามัคคี (100%)

ตัวอย่างที่ 13 สารประกอบอินทรีย์มี 38.71 น้ำหนัก % คาร์บอน 51.61 น้ำหนัก ออกซิเจน 9.68 % โดยน้ำหนัก % ไฮโดรเจน จงหาสูตรที่แท้จริงของสารนี้หากความหนาแน่นของไอสำหรับออกซิเจนคือ 1.9375

สารละลาย.เราคำนวณอัตราส่วนระหว่างจำนวนอะตอมในโมเลกุล C x H y O z:

x: y: z = 38.71/12: 9.68/1: 51.61/16 = 3.226: 9.68: 3.226= 1:3:1

มวลโมลาร์ M ของสารมีค่าเท่ากับ:

ม = ม(O2) · ด(O2) = 32 · 1,9375 = 62.

สูตรที่ง่ายที่สุดของสารคือ CH 3 O ผลรวมของมวลอะตอมสำหรับหน่วยสูตรนี้คือ 12 + 3 + 16 = 31 หาร 62 ด้วย 31 แล้วได้อัตราส่วนที่แท้จริงระหว่างจำนวนอะตอมในโมเลกุล:

x:y:z = 2:6:2.

ดังนั้นสูตรที่แท้จริงของสารคือ C 2 H 6 O 2 สูตรนี้สอดคล้องกับองค์ประกอบของแอลกอฮอล์ไดไฮโดรริก - เอทิลีนไกลคอล: CH 2 (OH) - CH 2 (OH)

2.10.6. การหามวลโมลของสาร

มวลโมลาร์ของสารสามารถกำหนดได้จากค่าความหนาแน่นไอของสารในก๊าซที่ทราบมวลโมล

ตัวอย่างที่ 14 ความหนาแน่นของไอของสารประกอบอินทรีย์บางชนิดเทียบกับออกซิเจนคือ 1.8125 หามวลโมลของสารประกอบนี้

สารละลาย.มวลโมลาร์ของสารที่ไม่รู้จัก M x เท่ากับผลคูณของความหนาแน่นสัมพัทธ์ของสารนี้ D โดยมวลโมลาร์ของสาร M ซึ่งกำหนดค่าของความหนาแน่นสัมพัทธ์:

ม x = ง · ม = 1.8125 · 32 = 58,0.

สารที่มีค่ามวลโมลาร์ที่พบอาจเป็นอะซิโตน โพรพินัลดีไฮด์ และอัลลิลแอลกอฮอล์

มวลโมลาร์ของก๊าซสามารถคำนวณได้โดยใช้ปริมาตรโมลาร์ในสภาวะปกติ

ตัวอย่างที่ 15 มวลของก๊าซ 5.6 ลิตรที่ระดับพื้นดิน คือ 5.046 กรัม จงคำนวณมวลโมลของก๊าซนี้

สารละลาย.ปริมาตรโมลของก๊าซที่ศูนย์คือ 22.4 ลิตร ดังนั้นมวลโมลของก๊าซที่ต้องการจึงเท่ากับ

ม = 5.046 · 22,4/5,6 = 20,18.

ก๊าซที่ต้องการคือนีนีออน

สมการแคลเปรอง-เมนเดเลเยฟใช้ในการคำนวณมวลโมลาร์ของก๊าซซึ่งมีการระบุปริมาตรภายใต้สภาวะอื่นที่ไม่ใช่ปกติ

ตัวอย่างที่ 16 ที่อุณหภูมิ 40 o C และความดัน 200 kPa มวลของก๊าซ 3.0 ลิตรคือ 6.0 กรัม จงหามวลโมลของก๊าซนี้

สารละลาย.การแทนที่ปริมาณที่ทราบลงในสมการ Clapeyron – Mendeleev ที่เราได้รับ:

M = mRT/PV = 6.0 · 8,31· 313/(200· 3,0)= 26,0.

ก๊าซที่เป็นปัญหาคือ อะเซทิลีน C 2 H 2

ตัวอย่างที่ 17 การเผาไหม้ของไฮโดรคาร์บอน 5.6 ลิตร (n.s.) ทำให้เกิดคาร์บอนไดออกไซด์ 44.0 กรัม และน้ำ 22.5 กรัม ความหนาแน่นสัมพัทธ์ของไฮโดรคาร์บอนเทียบกับออกซิเจนคือ 1.8125 หาสูตรทางเคมีที่แท้จริงของไฮโดรคาร์บอน.

สารละลาย.สมการปฏิกิริยาสำหรับการเผาไหม้ของไฮโดรคาร์บอนสามารถแสดงได้ดังนี้:

C x H y + 0.5(2x+0.5y)O 2 = x CO 2 + 0.5y H 2 O

ปริมาณไฮโดรคาร์บอนคือ 5.6:22.4=0.25 โมล จากปฏิกิริยาทำให้เกิดคาร์บอนไดออกไซด์ 1 โมลและน้ำ 1.25 โมลซึ่งประกอบด้วยอะตอมไฮโดรเจน 2.5 โมล เมื่อเผาไฮโดรคาร์บอนด้วยสาร 1 โมล จะได้คาร์บอนไดออกไซด์ 4 โมล และน้ำ 5 โมล ดังนั้น ไฮโดรคาร์บอน 1 โมลประกอบด้วยอะตอมของคาร์บอน 4 โมล และอะตอมไฮโดรเจน 10 โมล กล่าวคือ สูตรทางเคมีของไฮโดรคาร์บอนคือ C 4 H 10 มวลโมลาร์ของไฮโดรคาร์บอนนี้คือ M=4 · 12+10=58. ความหนาแน่นของออกซิเจนสัมพัทธ์ D=58:32=1.8125 สอดคล้องกับค่าที่ระบุในข้อความปัญหา ซึ่งยืนยันความถูกต้องของสูตรทางเคมีที่พบ