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(1)硫酸ナトリウムは以下のように電離します。
Na2SO4→2Na+ + SO42-
この式からNa2SO4を0.50mol溶かすと水溶液中には合計0.50*3=1.50[mol]のイオンが溶けていることになります。つまり質量モル濃度は1.50[mol/kg]になります。
したがって凝固点降下度Δtは
Δt=1.86*1.50=2.79[K]
よって凝固点は-2.79℃となります。
(2)ある物質の分子量をMとします。
この物質の物質量は7.5/M[mol]となります。なので質量モル濃度は(7.5/M)÷(250/1000)=30/M[mol/kg]今、凝固点降下度は0.31[K]なので
0.31=1.86*(30/M)
よってM=180
(3)CaCl2の物質量は0.33/111[mol]
CaCl2は以下の様にして電離します。
CaCl2→Ca2+ + 2Cl-
ここでCaCl2の電離度をαとすると電離後には
CaCl2は反応式より
0.33/111-0.33α/111=0.33(1-α)/111[mol]残っています。
また、Ca2+は0.33α/111[mol]生成、Cl-は2*0.33α/111[mol]生成します。
なので水溶液中に含まれる物質の合計は
0.33(1-α)/111+0.33α/111+2*0.33α/111
=0.33(1+2α)/111[mol]となります。
質量モル濃度は0.33(1+2α)/111÷(30.0/1000)
=11(1+2α)/111[mol/kg]
今凝固点降下度が0.518[K]なので
0.518=1.86*11(1+2α)/111
これを解いてα=90.5[%]
よって電離度は90.5%となります。
ありがとうございます!!