Кажущаяся степень диссоциации хлорида кальция по температуре замерзания
В равных количествах воды растворено в одном случае 0,5 моля сахара, а в другом - 0,2 моля CaCl2. Температуры кристаллизации обоих растворов одинаковы. Определить кажущуюся степень диссоциации CaCl2.
Дано
`n_1(C_12H_22O_11) = 0.5 text{ моль}`
`n_2(CaCl_2) = 0.2 text{ моль}`
`m_1(H_2O) = m_2(H_2O) = m(H_2O)`
`Δt_text{зам.1} = Δt_text{зам.2}`
Найти
`α(CaCl_2) = text{?}`
Решение
Для раствора сахарозы (неэлектролит, i = 1):
`Δt_text{зам.1} = i_1 * K_к * C_(m1)(C_12H_22O_11) = i_1 * K_к * (n(C_12H_22O_11))/(m(H_2O)) = (0.5*K_к)/(m(H_2O))`
Для раствора хлорида кальция (электролит, i > 1):
`Δt_text{зам.2} = i_2 * K_к * C_(m2)(CaCl_2) = (0.2 * i_2 * K_к)/(m(H_2O))`
Приравняем полученные уравнения:
`(0.5*K_к)/(m(H_2O)) = (0.2 * i_2 * K_к)/(m(H_2O))`
`0.5 = 0.2 * i_2`
`i_2 = 2.5`
Запишем уравнение диссоциации хлорида кальция:
`CaCl_2 = Ca^(2+) + 2Cl^-`
Найдём кажущуюся степень диссоциации:
`i = 1 + α*(k - 1)`
`2.5 = 1 + α*(3 - 1)`
`2.5 = 1 + 2*α`
`α = 0.75`
Ответ
`α(CaCl_2) = 0.75`