ЯК МОЖНА ОБЧИСЛИТИ ОСМОТИЧНИЙ ТИСК РОЗЧИНУ ЯКЩО ВІДОМЕ ЗНИЖЕННЯ ТЕМПЕРАТУРИ ЗАМЕРЗАННЯ

Як можна обчислити осмотичний тиск розчину, якщо відоме зниження температури замерзання?

Осмотичний тиск – це тиск, який потрібен для вирівнювання хімічних потенціалів двох розчинів, розділених semipermeable мембраною. Зниження температури замерзання – це величина, на яку температура замерзання розчину нижче, ніж температура замерзання чистого розчинника.

Зв'язок між осмотичним тиском і зниженням температури замерзання

Зниження температури замерзання розчину прямо пропорційне його осмотичному тиску. Це означає, що чим вище осмотичний тиск розчину, тим нижче його температура замерзання.

Формула для розрахунку осмотичного тиску

Осмотичний тиск розчину можна розрахувати за допомогою наступної формули:

П = (ΔTfm) / Км

де:

  • П – осмотичний тиск (Па)
  • ΔTf – зниження температури замерзання (°C)
  • Км – кріоскопічна стала розчинника (К кг / моль)

Кріоскопічна стала – це фізико-хімічна константа, яка характеризує властивості розчинника. Вона дорівнює температурі замерзання чистого розчинника, поділеної на молальну масу його розчиненої речовини.

Визначення осмотичного тиску за зниженням температури замерзання

Для того щоб визначити осмотичний тиск розчину за зниженням температури замерзання, необхідно:

  1. Виміряти температуру замерзання розчину і чистого розчинника.
  2. Розрахувати зниження температури замерзання ΔTf як різницу між температурою замерзання чистого розчинника і температурою замерзання розчину.
  3. Вибрати відповідну кріоскопічну сталу Км для розчинника, який використовується.
  4. Підставити значення ΔTf і Км у формулу для розрахунку осмотичного тиску.

Приклад

Обчислити осмотичний тиск розчину, якщо відомо, що зниження температури замерзання розчину дорівнює 0,5 °C, а кріоскопічна стала розчинника дорівнює 1,86 К кг / моль.

Рішення

  1. ΔTf = 0,5 °C
  2. Км = 1,86 К кг / моль
  3. П = (0,5 °C) / (1,86 К кг / моль) = 0,27 Па

Висновок

Осмотичний тиск є важливим фізико-хімічним властивістю розчинів. Він має велике значення для багатьох біологічних і технологічних процесів. Осмотичний тиск можна розрахувати за допомогою різних методів, одним з яких є метод зниження температури замерзання.

Часто задається питання

  1. Що таке осмотичний тиск?
  2. Як зниження температури замерзання пов'язано з осмотичним тиском?
  3. Яка формула для розрахунку осмотичного тиску?
  4. Як визначити осмотичний тиск за зниженням температури замерзання?
  5. Які є інші методи визначення осмотичного тиску?

Тоже интересно