Задачи по химии

Для решения этой задачи необходимо использовать понятие криоскопической постоянной, которая характеризует изменение температуры замерзания раствора по сравнению с чистым растворителем. Для воды криоскопическая постоянная равна 1,86 °C/м.

Таким образом, изменение температуры замерзания воды при добавлении соли составит:

ΔT = Kf * molality

где Kf - криоскопическая постоянная, а molality - молярная концентрация раствора, выраженная в молях соли на 1 кг растворителя.

При температуре -2,2 °C изменение температуры замерзания составляет 2,2 - 0 = 2,2 °C.

Также дано, что кажущаяся степень диссоциации соли равна 80 %, что означает, что 80 % молекул соли диссоциировали на ионы Na+ и Cl-. Таким образом, молярная концентрация ионов в растворе будет равна:

molarity = concentration * кажущаяся степень диссоциации

где concentration - исходная молярная концентрация соли.

Тогда molality можно выразить следующим образом:

molality = (molarity * molar mass) / (mass of solvent in kg)

где molar mass - молярная масса NaCl (58,44 г/моль), а mass of solvent - масса растворителя в кг, которая определяется из уравнения:

mass of solvent = mass of solute / concentration

Подставляя все известные значения, получим:

2,2 = 1,86 * [(0,8 * 58,44) / (1000 - mass of solute)]

Решая это уравнение относительно mass of solute, получим:

mass of solute = 30,16 г

Таким образом, концентрация раствора хлорида натрия, начинающего замерзать при той же температуре, равна:

concentration = mass of solute / mass of solvent

concentration = 30,16 г / (1000 г - mass of solute)

concentration ≈ 0,029

Ответ: концентрация раствора хлорида натрия, начинающего замерзать при той же температуре, составляет около 0,029 моль на килограмм растворителя.

Вау