Какова температура замерзания водного раствора хлорида цинка, содержащего 5,7 г хлорида цинка на 100 г воды? Учитывайте

Хорошо, давайте решим эту задачу шаг за шагом.

Во-первых, давайте воспользуемся формулой для расчета изменения температуры замерзания водного раствора:

\(\Delta T = K_f \times m\)

где \(\Delta T\) - изменение температуры, \(K_f\) - постоянная криоскопии и \(m\) - моляльность раствора.

Теперь, чтобы найти моляльность раствора, нам нужно знать количество вещества растворенного вещества и массу растворителя.

Для начала, найдем количество вещества хлорида цинка (ZnCl2). Для этого нам нужно разделить массу хлорида цинка на его молярную массу.

Молярная масса хлорида цинка (ZnCl2) равна 65,38 г/моль. Подставим значения в формулу:

\(n = \frac{m}{M}\)

\(n = \frac{5,7 \, \text{г}}{65,38 \, \text{г/моль}}\)

\(n = 0,087 \, \text{моль}\)

Теперь найдем массу воды в растворе. Для этого воспользуемся следующей формулой:

\(m_{\text{воды}} = \text{общая масса} - \text{масса растворенного вещества}\)

\(m_{\text{воды}} = 100 \, \text{г} - 5,7 \, \text{г}\)

\(m_{\text{воды}} = 94,3 \, \text{г}\)

Теперь можем рассчитать моляльность раствора:

\(m = \frac{n}{m_{\text{воды}}} \times 1000\)

\(m = \frac{0,087 \, \text{моль}}{94,3 \, \text{г}} \times 1000\)

\(m = 0,924 \, \text{моль/кг}\)

Теперь, подставим полученные значения в формулу для изменения температуры:

\(\Delta T = K_f \times m\)

\(\Delta T = 1,86 \, ^\circ\text{C/m} \times 0,924 \, \text{моль/кг}\)

\(\Delta T = 1,72 \, ^\circ\text{C}\)

И, наконец, чтобы найти температуру замерзания водного раствора, вычтем изменение температуры из температуры замерзания чистого растворителя (0°C):

\(T_{\text{зам}} = 0°C - \Delta T\)

\(T_{\text{зам}} = 0°C - 1,72°C\)

\(T_{\text{зам}} = -1,72°C\)

Таким образом, температура замерзания этого водного раствора хлорида цинка составляет -1,72°C.