1. В какой степени происходит ассоциация или диссоциация молекул трихлоруксусной кислоты в растворе, содержащем 1,632

1. Для решения задачи, нам необходимо определить степень ассоциации или диссоциации молекул трихлоруксусной кислоты в растворе. Для этого воспользуемся формулой Рауля для криоскопической константы:

\[\Delta T = K \cdot m \cdot i,\]

где \(\Delta T\) - изменение температуры, K - криоскопическая константа бензола, m - мольная концентрация раствора и i - фактор ассоциации или диссоциации.

Дано, что раствор содержит 1,632 г трихлоруксусной кислоты (C2HCl3O2) в 100 г бензола (C6H6). Найдем мольную концентрацию раствора:

Молярная масса трихлоруксусной кислоты (C2HCl3O2):
\(2 \cdot 12,01 + 3 \cdot 35,45 + 2 \cdot 16 = 163,43 \, \text{г/моль}\)

Масса трехлоруксусной кислоты (C2HCl3O2) в растворе:
\(m = \frac{1,632}{163,43} = 0,01 \, \text{моль}\)

Масса бензола (C6H6):
\(100 \, \text{г}\)

Молярная масса бензола (C6H6):
\(6 \cdot 12,01 + 6 \cdot 1,01 = 78,11 \, \text{г/моль}\)

Мольная концентрация раствора:
\(M = \frac{0,01}{0,1} = 0,1 \, \text{моль/л}\)

Теперь мы можем решить уравнение Рауля, чтобы найти фактор ассоциации или диссоциации (i):

\(\Delta T = K \cdot m \cdot i\)

Мы знаем, что при чистом бензоле \(\Delta T = 0,350\) K (температура понижается на 0,350 K), а K = 5,16 к . кг с6н6 . моль –1.

Подставим значения в уравнение:

\(0,350 = 5,16 \cdot 0,1 \cdot i\)

Выразим i:

\(i = \frac{0,350}{5,16 \cdot 0,1} \approx 0,068\)

Таким образом, степень ассоциации или диссоциации молекул трихлоруксусной кислоты в данном растворе составляет примерно 0,068.

2. Для решения второй задачи, нам нужно найти уравнение, которое связывает зависимость ионного произведения воды (Kw) с температурой.

Дано: lg Kw = –5242,39 t –1 + 35,3944 – 0,00853 t – 11,8261 lg t.

Чтобы найти температуру, при которой достигается максимальное ионное произведение воды, необходимо найти максимум этого уравнения. Для этого мы можем найти производную уравнения по t и приравнять ее к нулю:

\(\frac{d(\text{lg Kw})}{dt} = 0\)

\(\frac{d}{dt}(-5242,39 t^{-1} + 35,3944 - 0,00853 t - 11,8261 \text{lg} t) = 0\)

\(\frac{5242,39}{t^{2}} - 0,00853 = 0\)

\(\frac{5242,39}{t^{2}} = 0,00853\)

\(t^{2} = \frac{5242,39}{0,00853}\)

\(t^{2} \approx 614603\)

\(t \approx \sqrt{614603}\)

\(t \approx 783\)

Таким образом, температура, при которой достигается максимальное ионное произведение воды, составляет около 783 градусов.