химический каталог




Сборник примеров и задач по физической химии

Автор И.В.Кудряшов, Г.С.Каретников

ителей и коэффициент распределения, то можно установить ту же зависимость для сопряженного раствора.

Закон распределения широко используется при экстрагировании вещества из раствора. Обозначим: щ — начальная масса экстрагируемого вещества; К, — объем раствора, в котором находится экстрагируемое вещество; V3 — объем растворителя, употребляемый для одного экстрагирования; п — общее число экстрагирований; тъ т3,

тп — масса вещества, остающаяся в первоначальном растворе после 1,2 п-го экстрагирований; К — коэффициент распределения

экстрагируемого вещества условились обозначать отношением концентрации раствора, из которого экстрагируется распределяющееся вещество, к концентрации раствора, которым производится экстрагирование. Пусть после первого экстрагирования в исходном растворе осталось rrii кг растворенного вещества в объеме Vit а экстрагируется та = т0 — mi кг, причем эта масса заключается в объеме V2. По закону распределения (XIII.20)

* " (XIII.24)

(mt—m,)!Vt

откуда

(XIII.25)

(XIII.26)

m, = m, rOV(KV,-fVs). После второго экстрагирования

AT,

Решение. Используем уравнение

Приняв за 100 давление пара чистого растворителя Я? и подставив 98 вместо Яь получим

(100— 98)/10О=0,02 или х,— 0,02.

Для определения моляльности m рассчитаем число молей растворенного вещества на 1000 г воды по уравнению

*t~«i/(«i+«i).

где л, — число молей воды; nt = 1000/18 = 55,55; п, = т. После подстановки значений в уравнение получаем

0,02=m/(55,55+m),

откуда т — 1,134.

2. Как изменится соотношение давлений пара над раствором и растворителем, если растворенное вещество диссоциировано на 80% и распадается на два иона и если это вещество не диссоциировано. Давление водяного пара раствора, содержащего нелетучее растворенное вещество, на 2 % ниже давления пара чистой воды.

Решение. Вычисляем относительное понижение давления над раствором, в котором вещество диссоциирует, и сравниваем с относительным понижением давления при отсутствии диссоциации. Согласно уравнению (XIII.2)

Д Р ini

Р\ л,-Мп, '

пг = т = 1,134 моль на 1000 г; nt = 55,55. Величину i вычисляем по уравнению (XIII.3):

1 = 1+0,8(2 —1) = 1,8.

При совместном решении уравнений (XIII.25) и (XIII.26) получим I АТ, \>

? (ХШ-27)

После п экстрагирований в исходном растворе останется т кг растворенного вещества:

АТ, \п

(XIII.28)

После подстановки чисел получаем

1,8-1,134

=0,035.

\ Р°, /дисс

55,55 + 1,8-1,134

= 1,75.

Находим соотношение относительных понижений давления при наличии и при отсутствии диссоциации растворенного вещества:

0,035

0,02

( Р\ )дксс Р> )='

ЗАДАЧИ С РЕШЕНИЯМИ

1. Давление водяного пара раствора, содержащего нелетучее растворенное вещество, на 2 % ниже давления пара чистой воды. Определите моляльность раствора.

196

3. Вычислите эбуллиоскопическую постоянную К, Для воды. Теплота испарения АЯЯШ = 40,685 кДж/моль.

Решение. Эбуллиоскопическую константу вычисляем по уравнению (XIII.6):

RT' КМ 8,314 (373,16)3-18

«?_= и- т. к -—: ; ; — 5 12 град/моль.

8 1000Д Яисп 1000-40,685

197

4. Определите температуру кипения водного раствора, содержащего 0,01 моль нелетучего вещества в 200 г воды. К» = 0,512 град/моль.

Решение. Вычисляем моляльность раствора т = 0,01 -5 = 0,05 моль на 1000 г воды.

По уравнению (XIII.4) вычисляем температуру кипения раствора:

Л7- = 0,512-0,05 = 0,0256; т= Г° + Д Г = 373,16 + 0,0256 = 373,186 К.

5. Вычислите молекулярную массу вещества, если температура замерзания раствора, содержащего 100 г бензола и 0,2 г исследуемого

вещества, на 0,17 К ниже температуры замерзания бензола. Криоскопическая константа KKS> = 5,16 град/моль.

Решение. Молекулярную массу М вычисляем по уравнению (XIII.11):

М= 1000-5,16-0,2/(100-0,17) =60,23.

6. Понижение температуры замерзания водного раствора исследуемого вещества составляет 1,395 К, а бензольного — 1,280 К. Чем

объясняется различие в АТ, если моляльности растворов одинаков

страница 77
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205

Скачать книгу "Сборник примеров и задач по физической химии" (3.96Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
где можно отучится на мастера по маникюру и педекюру
купить щетку для мытья машины с ценой
холодильник gram коды ошибок
contact lens ok vision infinity

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(09.12.2016)