Степень диссоциации ацетата натрия по концентрации катионов
Молярная концентрация катионов Na⁺ в растворе ацетата натрия равна 1,15 моль/л (ρ = 1,09 г/мл). Какова степень диссоциации ацетата натрия, если данный раствор был приготовлен из 16,4 г соли и 133,6 г воды?
Дано
`C_м(Na^+) = 1.15 text{ моль/л}`
`ρ(р-ра) = 1.09 text{ г/мл}`
`m(CH_3COONa) = 16.4 text{ г}`
`m(H_2O) = 133.6 text{ г}`
Найти
`α(CH_3COONa) = text{?}`
Решение
Запишем уравнение диссоциации ацетата натрия:
`CH_3COONa = CH_3COO^- + Na^+`
Найдём массу раствора:
`m(р-ра) = m(CH_3COONa) + m(H_2O) = 16.4 + 133.6 = 150 text{ г}`
Найдём объём раствора:
`V(р-ра) = (m(р-ра))/(ρ(р-ра)) = 150/1.09 = 137.6 text{ мл} = 0.1376 text{ л}`
Найдём количество вещества ацетата натрия, взятого для приготовления раствора:
`n(CH_3COONa) = (m(CH_3COONa))/(M(CH_3COONa)) = 16.4/82 = 0.2 text{ моль}`
Найдём количество вещества катионов натрия, образовавшихся в растворе:
`n(Na^+) = C_м(Na^+)*V(р-ра) = 1.15*0.1376 = 0.1582 text{ моль}`
Согласно уравнению диссоциации, количество вещества диссоциировавшего ацетата натрия равно количеству вещества катионов натрия:
`n_text{дис.}(CH_3COONa) = n(Na^+) = 0.1582 text{ моль}`
Степень диссоциации равна отношению количества продиссоциировавших молекул к общему количеству растворённых молекул.
`α(CH_3COONa) = (n_text{дис.}(CH_3COONa))/(n(CH_3COONa)) = 0.1582/0.2 = 0.791`
Ответ
`α(CH_3COONa) = 0.791`