Решите ! 116,6 мл этанола С2H5OH растворили в 500 г воды. Плотность этанола равна 0,789 г/мл. Рассчитайте: а) относительное понижение давления насыщенного пара растворителя над раствором, б) температуру кипения, в) температуру замерзания, г) осмотическое давление раствора. Криоскопическая и эбулиоскопическая постоянные воды равны 1,86 и 0,52, соответственно.

Для решения данной задачи по физической химии, необходимо применить соответствующие формулы и значения постоянных.

а) Относительное понижение давления насыщенного пара растворителя над раствором можно вычислить по формуле:
ΔP/P₀ = xb

где ΔP - понижение давления насыщенного пара растворителя над раствором,
P₀ - давление насыщенного пара растворителя чистым,
x - мольная доля растворенного вещества,
b - экспериментальная постоянная (величина, определяющая понижение давления, она зависит от характера растворенного вещества).

Сначала необходимо вычислить массу этанола:
масса этанола = объем этанола * плотность этанола
масса этанола = 116,6 мл * 0,789 г/мл = 91,995 г

Затем рассчитаем мольную долю этанола:
х = (масса этанола) / (масса этанола + масса воды)
х = 91,995 г / (91,995 г + 500 г) = 0,155

Для раствора этанола b = 0,52

Подставляя значения в формулу:
ΔP/P₀ = 0,155 * 0,52
ΔP/P₀ ≈ 0,08

Относительное понижение давления насыщенного пара растворителя над раствором равно примерно 0,08.

б) Температура кипения раствора можно найти с помощью закона Рауля. Формула для расчета температуры кипения раствора:
ΔTк = Kb * m
Тк = Тводн + ΔTк

где ΔTк - изменение температуры кипения раствора,
Kb - молярный криоскопическая постоянная,
m - мольная концентрация раствора.

Учитываем, что молярная концентрация раствора (m) равна количеству вещества, выраженному в молях в единице объема раствора. Чтобы рассчитать m, нужно узнать количество вещества растворенного вещества (например, ионов или молекул), деленное на объем раствора (в нашем случае 116,6 мл).

Масса этанола равна 91,995 г, а его молярная масса равна 46,07 г/моль. Поэтому число молей этанола можно рассчитать, поделив массу на молярную массу:
число молей этанола = масса этанола / молярная масса этанола
число молей этанола = 91,995 г / 46,07 г/моль ≈ 1,998 моль

Теперь можно рассчитать мольную концентрацию (m):
m = число молей этанола / объем раствора
m = 1,998 моль / 0,1166 л ≈ 17,14 моль/л

Молярный эбулиоскопическая постоянная воды равна 0,52 K*кг/моль. Подставляя значения в формулу Рауля:
ΔTк = 0,52 K*кг/моль * 17,14 моль/л
ΔTк ≈ 8,9 °C

Тк = Тводн + ΔTк
где Тводн - температура кипения воды, равная 100 °C
Тк = 100 °C + 8,9 °C
Тк ≈ 108,9 °C

Температура кипения раствора примерно равна 108,9 °C.

в) Температура замерзания раствора также может быть рассчитана с использованием закона Рауля, но уже с использованием криоскопической постоянной:
ΔTз = Kc * m
Тз = Тводн - ΔTз

где ΔTз - изменение температуры замерзания раствора,
Kc - молярный криоскопическая постоянная.

Учитываем, что молярная концентрация (m) рассчитывается так же, как и для определения температуры кипения.

Kc = 1,86 K*кг/моль
m = 17,14 моль/л

ΔTз = 1,86 K*кг/моль * 17,14 моль/л
ΔTз ≈ 31,89 °C

Тз = Тводн - ΔTз
Тз = 0 °C - 31,89 °C
Тз ≈ -31,89 °C

Температура замерзания раствора примерно равна -31,89 °C.

г) Осмотическое давление раствора можно рассчитать по формуле Ван't Hoffа:
π = i * C * R * T

где π - осмотическое давление,
i - коэффициент вещества (в данном случае ионизации этанола в растворе),
C - мольная концентрация раствора,
R - универсальная газовая постоянная (R = 8,314 Дж/моль×К),
T - абсолютная температура.

В данном случае этанол не является электролитом, поэтому i = 1.

C = 17,14 моль/л
R = 8,314 Дж/моль×К
T = 25 °C = 298 К

π = 1 * 17,14 моль/л * 8,314 Дж/моль×К * 298 К
π ≈ 4195,1 Па

Осмотическое давление раствора примерно равно 4195,1 Па.

Таким образом, ответ на задачу:
a) относительное понижение давления насыщенного пара растворителя над раствором примерно равно 0,08;
б) температура кипения раствора примерно равна 108,9 °C;
в) температура замерзания раствора примерно равна -31,89 °C;
г) осмотическое давление раствора примерно равно 4195,1 Па.