← Επιστροφή στην ενότητα
SC-OSM-010Δύσκολη⏱ 25-30 λεπτά

Πυκνότητα, Mr και ισοτονική αραίωση

Δυσκολία 7,8/10
⬇ PDF

Διδακτικός στόχος

Επαναληπτική σύνθεση: πυκνότητα διαλύματος, ωσμωτική πίεση, μοριακή μάζα και ισοτονικότητα.

Εκφώνηση

Σε 300 g νερού διαλύονται 42 g μοριακής, μη πτητικής και μη ηλεκτρολυτικής ένωσης Α. Το διάλυμα Δ1 έχει πυκνότητα 1,14 g/mL και ωσμωτική πίεση 24,6 atm στους 27°C.

α) Να υπολογίσετε τον όγκο του Δ1.
β) Να υπολογίσετε τη σχετική μοριακή μάζα της Α.
γ) Από το Δ1 λαμβάνονται 200 mL και προστίθεται νερό ώστε να προκύψει Δ2, ισοτονικό με διάλυμα ουρίας 2,4% w/v στους 27°C. Να υπολογίσετε τον τελικό όγκο του Δ2 και τον όγκο του νερού που προστέθηκε.

Δίνεται Mr(ουρίας)=60.

Προσπάθησε μόνος σου

Κατάγραψε τα δεδομένα, μετέτρεψε τις μονάδες και επέλεξε τη σωστή μορφή της σχέσης της ωσμωτικής πίεσης.

Βοήθεια 1

Η μάζα του διαλύματος είναι άθροισμα μάζας νερού και διαλυμένης ουσίας.

Βοήθεια 2

Για ισοτονικά διαλύματα μη ηλεκτρολυτών στην ίδια θερμοκρασία ισχύει C1=C2.

Πλήρης λύση

  1. mδιαλ=300+42=342 g και V=342/1,14=300 mL=0,300 L.
  2. ΠV=nRT: 24,6·0,300=n·24,6, άρα n=0,300 mol.
  3. Mr(A)=42/0,300=140.
  4. Η συγκέντρωση του Δ1 είναι 0,300/0,300=1,00 M. Σε 200 mL υπάρχουν n=1,00·0,200=0,200 mol.
  5. Διάλυμα ουρίας 2,4% w/v: 24 g/L, άρα C=24/60=0,40 M.
  6. Για ισοτονικότητα V2=n/C=0,200/0,40=0,500 L=500 mL.
  7. Vνερού=500-200=300 mL.
VΔ1=300 mL, Mr(A)=140, VΔ2=500 mL, προσθήκη νερού 300 mL.

Συχνά λάθη

  • Χρήση της μάζας νερού αντί της συνολικής μάζας για τον όγκο.
  • Παράλειψη ότι το δείγμα των 200 mL έχει 0,200 mol λόγω C=1 M.

Έλεγχος αριθμών

42/140=0,300 mol και 0,200 mol/0,500 L=0,40 M.

Τι άλλο μπορεί να ζητηθεί;

Αλλαγή θερμοκρασίας, αραίωση, σύγκριση με δεύτερο διάλυμα ή προσδιορισμός άλλου αγνώστου μεγέθους.