Каково понижение давления пара воды при растворении 0.2 моля вещества в 540 граммах воды, если давление пара при 40°С

Для решения данной задачи, нам понадобится использовать формулу растворимости, которая выражает связь между понижением давления пара и мольной концентрацией раствора:

\[\Delta P = k \cdot m \cdot i,\]

где:
\(\Delta P\) - понижение давления пара,
\(k\) - постоянная коллигативности (зависит от свойств растворителя),
\(m\) - мольная концентрация раствора (количество вещества, растворенного в единице объема растворителя),
\(i\) - величина, называемая фактором полидисперсности (указывает на количество ионов, на которые распадается растворенное вещество).

Для растворения воды будет использоваться постоянная коллигативности, равная \(0.512\), а фактор полидисперсности для воды равен \(1.82\).

Для начала, нам необходимо рассчитать мольную концентрацию раствора (мольное содержание):

\[m = \frac{n}{V},\]

где:
\(n\) - количество вещества растворенного вещества,
\(V\) - объем растворителя.

В данном случае, у нас дано количество вещества, равное \(0.2\) моля, и объем воды, равный \(540\) граммам. Прежде чем продолжить, нам нужно перевести граммы в моль:

\[m = \frac{n}{V} = \frac{0.2}{\frac{540}{18}} = \frac{0.2}{30} = 0.00667 \, \text{моль/л}.\]

Теперь у нас есть мольная концентрация раствора \(0.00667 \, \text{моль/л}\).

Подставляя значения в формулу понижения давления пара, получим:

\[\Delta P = k \cdot m \cdot i = 0.512 \cdot 0.00667 \cdot 1.82 = 0.00586 \, \text{мм рт.ст.}\]

Итак, понижение давления пара воды при растворении \(0.2\) моля вещества в \(540\) граммах воды, при условии, что давление пара при \(40°С\) составляет \(55.2\) мм рт.ст., равно \(0.00586\) мм рт.ст.