Zadania 183
ła Henry’ego dla tlenu wynosi KH(02) = 4,399 • 10y Pa. Dla uproszczenia przyjąć, że powietrze zawiera 20% molowych tlenu. Jak zmieni się ta rozpuszczalność, jeżeli temperatura tej wody, w wyniku działania elektrociepłowni, podniesie się o 7°C? Do opisu temperaturowej zależności stałej Henry’ego zastosować równanie izobary Van’t Hoffa. Ciepło rozpuszczania tlenu w wodzie wynosi 9699 J • moC1. Odp. ;w298K = 8,076 • 10"4 g; Am(02) = -6,93 • 10"5 g (-8,58%).
4b:2. W 20°C ułamek molowy HC1 w benzenie pozostającym w równowadze z fazą gazową wynosi 0,0425, przy czym ciśnienie cząstkowe HC1 wynosi 760 mm Hg. W 20°C ciśnienie pary czystego benzenu wynosi 75,1 mm Hg. Ile gramów chlorowodoru może się rozpuścić w 100 g benzenu w 20°C, jeżeli sumaryczne ciśnienie chlorowodoru i par benzenu wynosi 1 atm? Odp. 1,87 g.
4b:3. Pewną ilość jodu wytrząsano w 20°C z dwufazową mieszaniną 35 cm3 CS2 i 70 cm3 H20. Po ustaleniu się równowagi w warstwie CS2 znaleziono 4,62 g jodu, w warstwie H20 zaś 0,0235 g jodu. Zaniedbując wzajemną rozpuszczalność CS2 i H20 znaleźć współczynnik podziału Nemsta dla jodu między CS2 i H20 w tej temperaturze. Odp. KPN = 393.
4b:4. Współczynnik podziału Nemsta dla jodu między CS2 a 0,1-molowym roztworem KI wynosi, w 18°C,
K
[I2]cs2
Mcuki
= 575.
W fazie wodnej pewna część jodu ulega związaniu w kompleks I3:
I2 + I-^Ij.
100 cm3 CS2 zawierającego 6,0012 g jodu wytrząsano z 50 cm3 0,1 molowego roztworu KI aż do ustalenia się równowagi i stwierdzono, że warstwa wodna zawiera 0,0532 g jodu (nie licząc obecnego w niej jodku). Jaka ilość jodu wr fazie wodnej związana była w kompleks Ij? Odp. 0,048 g.
4b:5. Wyznaczając współczynnik podziału kwasu benzoesowego między wodę a benzen w temperaturze 293 K uzyskano następujące wartości stężeń kw'a-su w fazie wodnej (cw) i benzenowej (cB):
c* [mmol • dm 3] |
2,50 |
3,10 |
4,85 |
6,83 |
9,55 |
cB [mmol • dmf3] |
7,46 |
11,5 |
27,8 |
55,6 |
108 |
Kwas benzoesowy w roztworze wodnym dysocjuje ze stałą dysocjacji 6.3 • 10-3; w roztworze benzenowym ulega dimeryzacji. Znaleźć stałą równowagi dimeryzacji oraz współczynnik podziału kwasu benzoesowego między wodę i benzen. Oszacować błędy wyznaczenia tych wielkości. Odp. Adim = 1200 ± 200, ApN = 1,37 ± 0,09.