Chọn đáp án đúng: Tính áp suất hơi bão hòa của nước trong dung dịch chứa 5g chất tan không điện ly trong 100g nước ở nhiệt độ 25°C. Cho biết ở nhiệt độ này nước tinh khiết có áp suất hơi bão hòa bằng 23,76 mmHg và khối lượng phân tử chất tan bằng 62,5g.
Chọn đáp án đúng: Tính áp suất hơi bão hòa của nước trong dung dịch chứa 5g chất tan không điện ly trong 100g nước ở nhiệt độ 25°C. Cho biết ở nhiệt độ này nước tinh khiết có áp suất hơi bão hòa bằng 23,76 mmHg và khối lượng phân tử chất tan bằng 62,5g.
Trả lời:
Đáp án đúng: A
Để giải bài tập này, ta sử dụng công thức Raoult cho sự hạ áp suất hơi bão hòa của dung dịch loãng chứa chất tan không điện ly:
ΔP = P₀ - P = P₀ * (n₂ / (n₁ + n₂))
Trong đó:
- ΔP là độ giảm áp suất hơi bão hòa.
- P₀ là áp suất hơi bão hòa của dung môi tinh khiết (nước) ở nhiệt độ đã cho (23,76 mmHg).
- P là áp suất hơi bão hòa của dung dịch.
- n₂ là số mol chất tan.
- n₁ là số mol dung môi (nước).
Tính số mol của nước (n₁):
n₁ = (khối lượng nước / khối lượng mol của nước) = (100g / 18 g/mol) ≈ 5,556 mol
Tính số mol của chất tan (n₂):
n₂ = (khối lượng chất tan / khối lượng mol của chất tan) = (5g / 62,5 g/mol) = 0,08 mol
Tính độ giảm áp suất hơi (ΔP):
ΔP = 23,76 mmHg * (0,08 / (5,556 + 0,08)) ≈ 23,76 * (0,08 / 5,636) ≈ 23,76 * 0,0142 ≈ 0,337 mmHg
Tính áp suất hơi bão hòa của dung dịch (P):
P = P₀ - ΔP = 23,76 mmHg - 0,337 mmHg ≈ 23,423 mmHg
Vậy, áp suất hơi bão hòa của nước trong dung dịch là khoảng 23,4 mmHg.