Какая температура приведет к замерзанию раствора, который состоит из 18 г глюкозы С6Н12О6 в 100 г воды?
Raduzhnyy_Mir_1279
Чтобы решить данную задачу, мы должны определить температуру замерзания раствора. Для этого нам понадобится знание о молекулярных массах компонентов раствора и постоянной замерзания воды.
Первым шагом мы должны определить количество молей глюкозы в растворе. Для этого нам нужно разделить массу глюкозы на ее молярную массу. Молярная масса глюкозы составляет около 180 г/моль.
Масса глюкозы: 18 г
Молярная масса глюкозы: 180 г/моль
Количество молей глюкозы:
\[ n = \frac{{\text{{масса}}}}{{\text{{молярная масса}}}} = \frac{{18 \, \text{г}}}{{180 \, \text{г/моль}}} = 0.1 \, \text{моль} \]
Затем мы определяем количество молей воды. Аналогично, разделим массу воды на ее молярную массу. Молярная масса воды составляет около 18 г/моль.
Масса воды: 100 г
Молярная масса воды: 18 г/моль
Количество молей воды:
\[ n = \frac{{\text{{масса}}}}{{\text{{молярная масса}}}} = \frac{{100 \, \text{г}}}{{18 \, \text{г/моль}}} \approx 5.56 \, \text{моль} \]
Теперь мы можем определить мольную концентрацию глюкозы в растворе. Для этого мы делим количество молей глюкозы на общее количество молей в растворе (глюкоза + вода).
Количество молей глюкозы: 0.1 моль
Количество молей воды: 5.56 моль
Мольная концентрация глюкозы:
\[ c = \frac{{\text{{количество молей глюкозы}}}}{{\text{{количество молей глюкозы + количество молей воды}}}} = \frac{{0.1 \, \text{моль}}}{{0.1 \, \text{моль} + 5.56 \, \text{моль}}}\]
После этого мы можем использовать формулу для расчета температуры замерзания раствора. Формула выглядит следующим образом:
\[ \Delta T = K_f \times m \times i \]
где:
- \(\Delta T\) - изменение температуры (в Кельвинах),
- \(K_f\) - постоянная замерзания (для воды это примерно 1.86 °C/м),
- \(m\) - мольная концентрация,
- \(i\) - фактор ионизации (в данной задаче составляет 1 для глюкозы).
Подставляя значения в формулу, получим:
\[ \Delta T = 1.86 \, \text{°C/м} \times 0.1 \, \text{моль} \times 1 = 0.186 \, \text{°C} \]
Таким образом, температура замерзания раствора будет ниже на 0.186 °C по сравнению с температурой замерзания чистой воды.
Надеюсь, это подробное объяснение помогло вам понять, как решить данную задачу. Если у вас возникнут дополнительные вопросы, не стесняйтесь задавать их. Я всегда готов помочь!
Первым шагом мы должны определить количество молей глюкозы в растворе. Для этого нам нужно разделить массу глюкозы на ее молярную массу. Молярная масса глюкозы составляет около 180 г/моль.
Масса глюкозы: 18 г
Молярная масса глюкозы: 180 г/моль
Количество молей глюкозы:
\[ n = \frac{{\text{{масса}}}}{{\text{{молярная масса}}}} = \frac{{18 \, \text{г}}}{{180 \, \text{г/моль}}} = 0.1 \, \text{моль} \]
Затем мы определяем количество молей воды. Аналогично, разделим массу воды на ее молярную массу. Молярная масса воды составляет около 18 г/моль.
Масса воды: 100 г
Молярная масса воды: 18 г/моль
Количество молей воды:
\[ n = \frac{{\text{{масса}}}}{{\text{{молярная масса}}}} = \frac{{100 \, \text{г}}}{{18 \, \text{г/моль}}} \approx 5.56 \, \text{моль} \]
Теперь мы можем определить мольную концентрацию глюкозы в растворе. Для этого мы делим количество молей глюкозы на общее количество молей в растворе (глюкоза + вода).
Количество молей глюкозы: 0.1 моль
Количество молей воды: 5.56 моль
Мольная концентрация глюкозы:
\[ c = \frac{{\text{{количество молей глюкозы}}}}{{\text{{количество молей глюкозы + количество молей воды}}}} = \frac{{0.1 \, \text{моль}}}{{0.1 \, \text{моль} + 5.56 \, \text{моль}}}\]
После этого мы можем использовать формулу для расчета температуры замерзания раствора. Формула выглядит следующим образом:
\[ \Delta T = K_f \times m \times i \]
где:
- \(\Delta T\) - изменение температуры (в Кельвинах),
- \(K_f\) - постоянная замерзания (для воды это примерно 1.86 °C/м),
- \(m\) - мольная концентрация,
- \(i\) - фактор ионизации (в данной задаче составляет 1 для глюкозы).
Подставляя значения в формулу, получим:
\[ \Delta T = 1.86 \, \text{°C/м} \times 0.1 \, \text{моль} \times 1 = 0.186 \, \text{°C} \]
Таким образом, температура замерзания раствора будет ниже на 0.186 °C по сравнению с температурой замерзания чистой воды.
Надеюсь, это подробное объяснение помогло вам понять, как решить данную задачу. Если у вас возникнут дополнительные вопросы, не стесняйтесь задавать их. Я всегда готов помочь!
Знаешь ответ?