Техника

Определить давление насыщенного пара над 1,5%-ным раствором хлорида кальция

Определить давление насыщенного пара над 1,5%-ным раствором хлорида кальция при 311К, если давление насыщенного пара над водой при этой температуре равно 6,62 кПа.
Кажущаяся степень диссоциации хлорида кальция равна 0,85...
Вашу задачу я стал решать по формуле первого закона Рауля. Он почти нигде не дается для электролитов, только для неэлектролитов. (Второй закон всегда приводится для электролитов, умножением выражения для неэлектролитов на изотонический коэффициент. )
Единственный сайт, где приведена формула давления пара над раствором электролита дана на сайте Коллигативные свойства растворов. http://www.sev-chem.narod.ru/spravochnik/teoriya/kolligat.htm
И выглядит эта формула так: P = i*Po*N(р-ля) Здесь Р - давление пара растворителя над раствором, Ро - давление пара чистого растворителя, N(р-ля) - молярная доля растворителя в растворе. i - изотонический коэффициент.
В данном случае i = 2,7, Ро = 6620 Па, N(р-ля) = 0,9975.
Расчет дает значение Р = 17829 Па
Сразу скажу, что этот ответ противоречит смыслу закона Рауля, который состоит в том, что давление пара растворителя над раствором МЕНЬШЕ давления пара чистого растворителя, потому что часть поверхности раствора занята растворенным веществом. (В данном случае ионами кальция и хлора, которые конечно, не испаряются при такой температуре, поэтому давление пара воды и есть давление пара над раствором) .
Возможно, неверна формула и надо не умножать, а делить на изотонический коэффициент (?)
Узнайте у своего преподавателя, в чем здесь дело. А я приглашу химиков с ответов на обсуждение этой задачи.
Данил Скалдицкий
Данил Скалдицкий
63 461
Лучший ответ
принять массу раствора 100 г, тогда
m(CaCl2)=1,5 г
n(CaCl2)=m/Mr=1,5/111=0,014моль
m(H2O)=100-1,5=98,5г
n(H2O)=m/Mr=98,5/18=5,47моль
Р0-Р / Р0=i * N
N=n(CaCL2) / n(CACl2)+n(H2O)=0,014 / (0,014+5,47)=0,0025
i=1+a(n-1)=1+0,85*(3-1)=2,7 (здесь n-число ионов, т. к. CaCl2<-> Ca(2+) +2Cl(-) )
6620-Р /6620 =2,7*0,0025
Р=6574Па