Ισοτονικά διαλύματα και άγνωστη ένωση
Διδακτικός στόχος
Σύγκριση ωσμωτικών πιέσεων, προσδιορισμός Mr άγνωστης ουσίας και πρόβλεψη κατεύθυνσης ώσμωσης.
Εκφώνηση
Δύο υδατικά διαλύματα έχουν την ίδια θερμοκρασία. Το Δ1 είναι διάλυμα ουρίας 2,4% w/v και το Δ2 διάλυμα μοριακής ένωσης Α 4,8% w/v. Όταν έρχονται σε επαφή μέσω ημιπερατής μεμβράνης δεν παρατηρείται μεταβολή των όγκων.
α) Να υπολογίσετε τη σχετική μοριακή μάζα της Α.
β) Το Δ1 αντικαθίσταται από διάλυμα γλυκόζης 9% w/v. Προς ποια κατεύθυνση θα γίνει η καθαρή μετακίνηση νερού;
Δίνονται: Mr(ουρίας)=60, Mr(γλυκόζης)=180.
Προσπάθησε μόνος σου
Κατάγραψε τα δεδομένα, μετέτρεψε τις μονάδες και επέλεξε τη σωστή μορφή της σχέσης της ωσμωτικής πίεσης.
Βοήθεια 1
Ίδια θερμοκρασία και ισοτονικότητα σημαίνουν ίσες ολικές συγκεντρώσεις σωματιδίων.
Βοήθεια 2
Μετέτρεψε κάθε % w/v σε g/L και μετά σε mol/L.
Πλήρης λύση
- Για την ουρία: 2,4% w/v = 24 g/L, άρα C1 = 24/60 = 0,40 M.
- Δεν μεταβάλλονται οι όγκοι, άρα Π1=Π2 και C2=0,40 M.
- Για την Α: 4,8% w/v = 48 g/L. Επομένως 48/Mr=0,40 και Mr=120.
- Για τη γλυκόζη: 9% w/v = 90 g/L και C=90/180=0,50 M.
- Το νερό κινείται από το διάλυμα Α (0,40 M) προς το διάλυμα γλυκόζης (0,50 M).
Συχνά λάθη
- Σύγκριση των % w/v χωρίς μετατροπή σε molarity.
- Λανθασμένη κατεύθυνση: το νερό κινείται προς τη μεγαλύτερη ωσμωτική πίεση.
Έλεγχος αριθμών
48/120=0,40 M και 90/180=0,50 M.
Τι άλλο μπορεί να ζητηθεί;
Αλλαγή θερμοκρασίας, αραίωση, σύγκριση με δεύτερο διάλυμα ή προσδιορισμός άλλου αγνώστου μεγέθους.