Question

もともと

問3-b
この問題を解くときにどこに着眼点をおいたらいいですか？
また、酢酸の会合度を求めたいのに、ベンゼンのモル凝固点降下を用いる理由はなんでですか？

教えてください🙇‍♀️

化学
問3
下線部(c)に関連する次の文章を読み, 下の問い(a.b)に答えよ。
b 酢酸 1.2gをベンゼン 100gに溶かした溶液の凝固点を測定したところ,
4.92 ℃であった。この溶液における酢酸の会合度Bはいくらか。最も適当
酢酸をベンゼンに溶解させると, 次式で示されるように会合して二量体を形
成し,平衡状態になる。
な数値を,下の0~6のうちから一つ選べ。必要があれば,次の表1の値を
用いよ。
4
2 CHCOOH 1 (CHaCOOH)2
表 1
モル凝固点降下
ベンゼンに溶かした酢酸分子 CH.COOH全体の数に対する二量体を形成し
た CH。COOH の数の割合は会合度とよばれ, 会合度をBとすると,
名称
融点(℃)
[K-kg/mol]
ベンゼン
5.53
5.12
酢酸
16.7
3.90
二量体を形成した CH。COOH の数
B=
溶かした CHCOOH 全体の数
0 0.20
2 0.30
0.41
と表される。
@ 0.60
6 0.81
6 0.90
酢酸をベンゼンに溶かした溶液の質量モル濃度を m[mol/kg]とすると,
a
Ad. kr ke m (1-5り
平衡状態における溶質粒子全体の質量モル濃度を表す式はどれか。最も適当
なものを,次の0~⑥のうちから一つ選べ。
3
mol/kg
0 me
2 m(1-8)
の mB
6 m(1+B)

よび溶質粒子全体の質量モル濃度は, 会合度βを用いて次のよう
に表される。
2 CHsCOOH → (CHCOOH)2 溶質粒子全体
はじめ
0
m
m
1
mB
2
-mB
変化量
ーmB
平衡状態
m (1-8)
mB
m
【単位:mol/kg]
よって,平衡状態における溶質粒子全体の質量モル濃度を表す
式は m (1--8)[mol/kg]となる。
3
b 溶液の凝固点は純溶媒(純粋な液体)の凝固点より低くな
る。この現象を凝固点降下という。希薄溶液の凝固点降下度 At
[K]は溶質粒子全体の質量モル濃度に比例する。ベンゼンのモル
凝固点降下をK: [K·kg/mol] とすると, aの結果より, 酢酸をベ
ンゼンに溶かした溶液の凝固点降下度は次式で表される。
凝固点降下
溶液の凝固点が純溶媒の凝
くなる現象。希薄溶液の凝
At [K]は溶質粒子の質量-
[mol/kg]に比例する。
At=Kim
(1--8)
At=K:m
(K; (K-kg/mol):モル凝目
酢酸 CH&COOH(分子量 60)1.2gをベンゼン 100g (30.100 kg)
に溶かした溶液の凝固点は4.92°℃であり, 表1より, 純粋なベン
ゼンの凝固点(=融点)は5.53 ℃ なので,
媒の種類で決まる比例定数
なお,電離や会台する
は,溶液中の溶質粒子全体
1.2g
60 g/mol
0.100 kg
度に比例する。
(5.53-4.92)K=5.12 K-kg/mol×-
1-
B=0.595
B=0.81
4
問4 弱酸の電離平衡
カルボン酸 RCOOH およびそのイオン RCOO"を含む水溶液
における, RCOOH と RCOO の全体に対するRCOO~ の割合
をαとすると, RCOOH の割合は1-αと表される。
[RCOO]
[RCOOH] + [RCOO-]