Raula likuma piemēra problēma — tvaika spiediens un spēcīgs elektrolīts

Spēcīgs elektrolīts ir tāds, kas ūdenī pilnībā sadalās, piemēram, spēcīga skābe, bāze vai sāls. Jacobs Fonda fotogrāfija Ltd / Getty Images

Šis problēmas piemērs parāda, kā lietot Raula likums lai aprēķinātu tvaika spiediena izmaiņas, pievienojot šķīdinātājam spēcīgu elektrolītu. Raula likums attiecas uz šķīduma tvaika spiedienu uz ķīmiskajam šķīdumam pievienotās izšķīdušās vielas mola daļu.

Tvaika spiediena problēma

Kādas ir tvaika spiediena izmaiņas, ja 52,9 g CuCl_divipievieno 800 ml H_diviO pie 52,0 °C.
Tīra H tvaika spiediens_diviO pie 52,0 °C ir 102,1 tors
H blīvums_diviO pie 52,0 °C ir 0,987 g/ml.

Risinājums, izmantojot Raula likumu

Raula likumu var izmantot, lai izteiktu tvaika spiediena attiecības šķīdumiem, kas satur gan gaistošus, gan negaistošus šķīdinātājus. Raula likumu izsaka ar
P_risinājums= X_{šķīdinātājs}P⁰_{šķīdinātājs}kur
P_risinājumsirtvaika spiedienuno risinājuma
X_{šķīdinātājs}ir šķīdinātāja mola daļa
P⁰_{šķīdinātājs}ir tīra šķīdinātāja tvaika spiediens

1. darbība

Nosakiet šķīduma molu daļu
CuCl_diviir spēcīgs elektrolīts . Reakcijā tas pilnībā sadalīsies jonos ūdenī:
CuCl_divi(s) → Cu²⁺(aq) + 2 Cl^-
Tas nozīmē, ka mums būs 3 kurmji izšķīdušās vielas, kas pievienotas katram CuCl molam_divipievienots.
No periodiskā tabula :
Cu = 63,55 g/mol
Cl = 35,45 g/mol
molārs CuCl svars_divi= 63,55 + 2 (35,45) g/mol
CuCl molārā masa_divi= 63,55 + 70,9 g/mol
CuCl molārā masa_divi= 134,45 g/mol
moli CuCl_divi= 52,9 g x 1 mol/134,45 g
moli CuCl_divi= 0,39 mol
Kopējie izšķīdušās vielas moli = 3 x (0,39 mol)
Kopējie izšķīdušās vielas moli = 1,18 mol
molārais svars_ūdens= 2(1)+16 g/mol
molārais svars_ūdens= 18 g/mol
blīvums_ūdens= masa_ūdens/sējums_ūdens
masa_ūdens= blīvums_ūdensx apjoms_ūdens
masa_ūdens= 0,987 g/mL x 800 ml
masa_ūdens= 789,6 g
kurmji_ūdens= 789,6 g x 1 mol/18 g
kurmji_ūdens= 43,87 mol
X_risinājums= n_ūdens/(n_ūdens+ n_{šķīdinātājs})
X_risinājums= 43,87/(43,87 + 1,18)
X_risinājums= 43,87/45,08
X_risinājums= 0,97

2. darbība

Atrodiet šķīduma tvaika spiedienu
P_risinājums= X_{šķīdinātājs}P⁰_{šķīdinātājs}
P_risinājums= 0,97 x 102,1 torr
P_risinājums= 99,0 torr

3. darbība

Atrast tvaika spiediena izmaiņas
Spiediena izmaiņas ir P_galīgais- P_O
Izmaiņas = 99,0 torr - 102,1 torr
izmaiņas = -3,1 torr

Atbilde

Ūdens tvaika spiediens tiek samazināts par 3,1 torr, pievienojot CuCl_divi.