Сколько молей должен содержать 1 л раствора, чтобы его осмотическое давление при 25 °С было равно 5,93 кПа ? Кажущаяся степень диссоциации 70 %. Электролит диссоциирует на 3 иона

Для решения задачи нам понадобится использовать формулу Вант-Гофа для осмотического давления:

Π = i * c * R * T,

где Π – осмотическое давление, i – величина, называемая величиной ионизации (отражает количество ионов, на которые диссоциирует электролит), c – концентрация раствора в молях/литр, R – универсальная газовая постоянная (8,314 Па*м^3/(моль*К)), T – температура в Кельвинах.

Сначала необходимо выразить концентрацию раствора (c) через данную информацию.

Так как электролит диссоциирует на 3 иона, а кажущаяся степень диссоциации равна 70%, то реальная концентрация ионов будет составлять 70% от 3 ионов, т.е. 0,7 * 3 = 2,1 моль/литр.

Теперь мы можем подставить значения в формулу Вант-Гофа и решить ее относительно c:

5,93 кПа = 2,1 * i * R * T.

Константы в формуле Вант-Гофа: R = 8,314 Па*м^3/(моль*К), T = 25 + 273 = 298 K.

Теперь мы можем решить уравнение относительно i:

5,93 = 2,1 * i * 8,314 * 298.

Поделим обе части уравнения на (2,1 * 8,314 * 298) и получим значение i:

i = 5,93 / (2,1 * 8,314 * 298) ≈ 0,0106.

Таким образом, величина ионизации (i) электролита составляет приблизительно 0,0106.

Теперь, зная величину ионизации (i) и реальную концентрацию ионов (c), можем вычислить концентрацию раствора:

c = 2,1 / i = 2,1 / 0,0106 ≈ 198,11 моль/литр.

Ответ: Чтобы осмотическое давление раствора при 25 °С было равно 5,93 кПа, в 1 литре раствора должно содержаться около 198,11 моль электролита.