Какова степень электролитической диссоциации дихлоруксусной кислоты в водном растворе, в котором с(СНCl2СООН) = 0,01 моль/л, если при 300оК этот раствор создает осмотическое давление в 43596,4 Па?
Для того чтобы определить степень диссоциации дихлоруксусной кислоты в водном растворе, нам потребуются следующие данные:
1. Концентрация раствора дихлоруксусной кислоты, с(СНCl2СООН) = 0,01 моль/л.
2. Осмотическое давление раствора при 300°C, равное 43596,4 Па.
Сначала определим осмотическую константу раствора, которая связана с мольным содержанием идеального раствора.
Осмотическая константа раствора (π) выражается через осмотическое давление (Π), концентрацию (c) и универсальную газовую постоянную (R) следующим образом:
π = Π / (c * R * T)
Где:
π - осмотическая константа раствора (Па),
Π - осмотическое давление раствора (Па),
c - концентрация раствора (моль/л),
R - универсальная газовая постоянная (8,314 Дж/(моль*К)),
T - температура в Кельвинах (300 + 273,15 = 573,15 K).
Теперь необходимо использовать осмотическую константу, чтобы определить степень диссоциации дихлоруксусной кислоты.
Степень диссоциации (α) раствора можно выразить через мольные доли диссоциированного (n+) и недиссоциированного (n) вещества:
α = n+ / (n+ + n)
Однако нам известна формула дихлоруксусной кислоты (СНCl2СООН), которая подразумевает только одну диссоциацию на ионы H+ и C2HCl2COO- в растворе.
Таким образом, с учетом стехиометрии реакции, степень диссоциации и концентрации ионов H+ будет равна степени диссоциации всей дихлоруксусной кислоты.
Следовательно, степень диссоциации (α) будет равна мольной доле H+ и составит:
α = n(H+) / n(СНCl2СООН) = ?
Теперь вам понадобятся данные о стехиометрии реакции диссоциации дихлоруксусной кислоты.
Из формулы видно, что каждая молекула дихлоруксусной кислоты (СНCl2СООН) будет диссоциировать на один ион водорода (H+) и один ион дихлоруксусоната (C2HCl2COO-), таким образом:
n(СНCl2СООН) = n(H+) + n(C2HCl2COO-).
Подставив в эту формулу значения и выразив степень диссоциации (α), получим:
1. Концентрация раствора дихлоруксусной кислоты, с(СНCl2СООН) = 0,01 моль/л.
2. Осмотическое давление раствора при 300°C, равное 43596,4 Па.
Сначала определим осмотическую константу раствора, которая связана с мольным содержанием идеального раствора.
Осмотическая константа раствора (π) выражается через осмотическое давление (Π), концентрацию (c) и универсальную газовую постоянную (R) следующим образом:
π = Π / (c * R * T)
Где:
π - осмотическая константа раствора (Па),
Π - осмотическое давление раствора (Па),
c - концентрация раствора (моль/л),
R - универсальная газовая постоянная (8,314 Дж/(моль*К)),
T - температура в Кельвинах (300 + 273,15 = 573,15 K).
Подставив известные значения в формулу, получим
π = 43596,4 Па / (0,01 моль/л * 8,314 Дж/(моль*К) * 573,15 К).
Вычисляем это выражение:
π ≈ 1,006.
Теперь необходимо использовать осмотическую константу, чтобы определить степень диссоциации дихлоруксусной кислоты.
Степень диссоциации (α) раствора можно выразить через мольные доли диссоциированного (n+) и недиссоциированного (n) вещества:
α = n+ / (n+ + n)
Однако нам известна формула дихлоруксусной кислоты (СНCl2СООН), которая подразумевает только одну диссоциацию на ионы H+ и C2HCl2COO- в растворе.
Таким образом, с учетом стехиометрии реакции, степень диссоциации и концентрации ионов H+ будет равна степени диссоциации всей дихлоруксусной кислоты.
Следовательно, степень диссоциации (α) будет равна мольной доле H+ и составит:
α = n(H+) / n(СНCl2СООН) = ?
Теперь вам понадобятся данные о стехиометрии реакции диссоциации дихлоруксусной кислоты.
Из формулы видно, что каждая молекула дихлоруксусной кислоты (СНCl2СООН) будет диссоциировать на один ион водорода (H+) и один ион дихлоруксусоната (C2HCl2COO-), таким образом:
n(СНCl2СООН) = n(H+) + n(C2HCl2COO-).
Подставив в эту формулу значения и выразив степень диссоциации (α), получим:
α = n(H+) / n(СНCl2СООН) = 1 / (1 + 1) = 1/2 = 0.5.
Таким образом, степень электролитической диссоциации дихлоруксусной кислоты в водном растворе при данной концентрации составляет 0.5 или 50%.