Bài 5 ĐẠI CƯƠNG VỀ DUNGDỊCH
6. Áp suất thẩm thấu, nhiệt độ sôi và nhiệt độ đông đặc của dungdịch điện li
Định luật Van’t hoff và Raoult chỉ áp dụng đúng cho các dung dịch loãng (tương tác của các tiểu phân chất tan không đáng kể) của các chất không bay hơi, khơng điện ly (số tiểu phân chính bằng số phân tử chất tan).
Đối với dung dịch chất điện ly thì số tiểu phân trong dung dịch (gồm các phân tử và ion) sẽ lớn hơn số tiểu phân trong dung dịch chất khơng điện ly có cùng nồng độ mol. Trong khi đó các tính chất như: áp suất thẩm thấu, độ tăng điểm sôi hay độ hạ điểm đông đặc lại chỉ phụ thuộc vào nồng độ tiểu phân trong dung dịch. Do đó các đại lượng này thực tế đo được lớn hơn so với tính tốn theo cơng thức Van’t Hoff và Raoult. Để có thể áp dụng được cho cả dung dịch điện ly Van’t Hoff đưa thêm vào công thức một hệ số bổ sung i gọi là hệ số đẳng trương. Khi đó:
π = i.R.C.T
∆ Ts = i. ks. Cm (5.12) ∆ Tđ = i. kđ. Cm
Như vậy về ý nghĩa thì i cho biết số tiểu phân chất tan lớn hơn số phân tử bao nhiêu lần. Đối với dung dịch khơng điện ly thì i = 0, cịn đối với dung dịch điện ly thì i >
122
1. Ví dụ, trong những điều kiện lý tưởng thì dung dịch NaCl có i = 2, cịn dung dịch Na2SO4 có i = 3 vì mỗi phân tử này có thể cho tối đa 2 và 3 tiểu phân là các ion.
Để xác định i người ta đo áp suất thẩm thấu hoặc độ tăng điểm sôi, độ hạ điểm đông đặc của dung dịch rồi so sánh chúng với các giá trị tính tốn theo các công thức của định luật Van’t Hoff và Raoult.
CÂU HỎI LƯỢNG GIÁ
5.1. Khi hoà tàn 4,6g một chất không điện li vào 250ml nước thu được một dung dịch có nhiệt độ sơi là 100,1040C. Xác định khối lượng phân tử của chất đó.
Biết Ks(H2O) = 0,52 ĐS: 92
5.2. Xác định nhiệt độ đông đặc và nhiệt độ sôi của dung dịch đường C12H22O11, nồng độ 5%. Biết Kđ và Ks của nước là 1,86 và 0,52.
ĐS: tđ = - 0,2860C; ts = 100,080C
5.3. Một dung dịch chứa 17,1g chất tan không bay hơi, không điện li trong 500g nước đông đặc ở - 0,1860C. Tính phân tử khối của chất tan và nhiệt độ sôi của dung dịch. Cho Kđ O) 2 H ( = 1,86 ; K O) 2 H ( s = 0,52 ĐS: M = 342; ts = 100,0520C
5.4. Áp suất thẩm thấu một dung dịch chứa 0,66g ure trong 250ml dung dịch ở 330C là 836 mmHg. Xác định phân tử khối của ure.
ĐS: M = 60
5.5. Cần bao nhiêu gam KOH và H2O để điều chế 75 lít dung dịch KOH 14% có khối lượng riêng d = 1,1g/ml. Xác định nồng độ mol/l của dung dịch.
ĐS: mKOH = 11550g; mH2O = 70950g; CM = 2,75M
5.6. Cần lấy bao nhiêu ml H2SO4 98%, d= 1,84g/ml để pha được 5 lít dung dịch H2SO4 20%, d= 1,2g/ml.
ĐS: 665ml
5.7. Phát biểu định luật Raun. Tính nhiệt độ sơi và nhiệt độ đông đặc của dung dịch glucozo có nồng độ 9 gam glucozo trong 100 gam nước ở áp suất khí quyển. Cho Kđ O) 2 H ( = 1,86 ; K O) 2 H ( s = 0,52 ĐS. tđ = - 0,930C; ts = 100,260C
123
5.8. Nêu cơng thức tính áp suất thẩm thấu của dung dịch khơng điện li. Tính áp suất thẩm thấu của dung dịch glucozo có nồng độ 50g/l ở 370C, biết Mglucozo = 180g.
ĐS: π = 7,06 atm
5.9. Xác định phân tử gam của 1 chất A (khơng điện li) biết rằng dung dịch chất đó có nồng độ 4g/200ml có áp suất thẩm thấu 1,31at ở 00C.
ĐS: M = 342
5.10. Cần phải cân bao nhiêu gam glucozo M= 180g để pha 250ml dung dịch có áp suất của máu ở 400C là 7,7at.
ĐS: mGlucozo = 13,5g
5.14. Huyết thanh người đơng đặc ở - 0,560C. Tính áp suất thẩm thấu của huyết thanh ở 370C. Biết nồng độ molan và nồng độ mol/l của huyết thanh xấp xỉ bằng nhau. Cho Kđ= 1,86.
ĐS: π = 7,65 atm
5.15. Cần bao nhiêu gam Glucozơ để pha 500ml dung dịch có áp suất thẩm thấu 7,7 atm ở 400C.
ĐS: mGlucozo = 27g
5.16. Tính nồng độ đương lượng của dung dịch acid H2SO4 14.35% (d= 1.1 g/ml). ĐS: CN = 2.33 N
5.17. Tính thể tích dung dịch acid hydrocloric 37.23% (d = 1.19g/ml ) cần lấy để pha 100g dung dịch acid hydrocloric 10%.
ĐS: Vdd = = 22.5 ml