Zadania 189
a) Przedstawić na wykresie zależność objętości 1 mola roztworu, Vm, od ułamka molowego metanolu i wyznaczyć równanie krzywej Vm =/(.v2) ; b) korzystając z arkusza kalkulacyjnego obliczyć cząstkowe molowe objętości wody i metanolu dla wszystkich stężeń oraz wykreślić ich zależność od ułamka molowego metanolu. Odp. Vm = 18,07 + 18,38 • x + 4,025 • x2.
4f:10. W zakresie molalności od m = 0 do m = 1, ciepło rozpuszczania m moli NaCl w 1000 g wody w temperaturze 278 K można przedstawić równaniem
AH*1 (kJ) = -5,88 • 10~3 + 4,3942 m - 0,5550 w2.
Obliczyć zmianę entalpii (na 1 mol NaCl), towarzyszącą: a) tworzeniu 1 -mo-lalnego roztworu NaCl (integralne ciepło rozpuszczania), b) rozcieńczaniu 1-mo-lalnego roztworu do roztworu 0,1-molalnego (ciepło rozcieńczania), c) obliczyć /2, różniczkową entalpię rozpuszczania NaCl dla m = 0,5. Odp. a) 3,833 kJ • moC1; b) 0,447 kJ • mol"1; c) 3,839 kJ • mol"1.
4f:ll. Poniższa tabela przedstawia integralne ciepło rozpuszczania HN03 (2) w wodzie (1) w zależności od stężenia:
n\ '• n2 |
1 |
3 |
5 |
10 |
25 |
50 |
AHmx [kJ • mol"1] |
-14,39 |
-25,32 |
-27,86 |
-32.58 |
-33.57 |
-33,60 |
«i : n2 |
100 |
500 |
1000 |
5000 |
50 000 | |
AHint [kJ • mol-1] |
-33,61 |
-33,73 |
-33,80 |
-33,94 |
-34,06 |
Obliczyć (dla 1 mola HN03): a) AHmX rozpuszczania HN03 dla m= 1 mol • kg-1,
b) ciepło rozcieńczania roztworu o m = 1,110 do roztworu o m = 0,00111,
c) różniczkowe ciepło rozpuszczania wody w roztworze o stężeniu w = 1,66.
Odp. a) -33,60 kJ • mol-1; b) -0,46 kJ ■ mol-1; c) -1,48 J • mol-1.
4f: 12. Integralne ciepło rozpuszczania NaOH (2) w wodzie (1) w 298 K przy różnych stężeniach wynosi
nl '• n2 |
3 |
5 |
10 |
15 |
20 |
50 |
100 |
1000 |
oo |
AHm [kJ • mol-1] |
-28,87 |
-37,78 |
—42,51 |
—42,84 |
-42,89 |
—42,51 |
-42,34 |
—42,47 |
—42,86 |
Dla 1 mola NaOH obliczyć: a) integralne ciepło rozpuszczania przy stężeniu m = 15, b) ciepło rozcieńczania roztworu 11,1-molalnego do roztworu 1,11-molalnego. Odp. a) -33,38 kJ • mol-1; b) -4,73 kJ - mol-1.
4f: 13. W tabeli poniżej zestawiono wyniki pomiarów191 w 25CC całkowitego ciepła rozpuszczania (w kJ • mol-1) 1 mola H2S04 w n{ molach wody:
(9) K.P. Miszczenko, A.A. Rawdiel, Zbiór wielkości fizykochemicznych, PWN, Warszawa 1974, s. 55.