Chemistry
มัธยมปลาย
เคลียร์แล้ว
(6)が分かりません。分かる方お願いします！
答えの記述に会合後の物質量がありますが、何故こうなるのか分かりません。教えて頂けると幸いです。
思考
253. 凝固点降下ビーカーに100gの水を入れ,非共
電解質X を 6.85g溶かしたのち, かき混ぜながらゆ
っくり冷却した。 この水溶液の温度変化を示す冷却(A
曲線は図のようになった。 次の各問いに答えよ。
(1) 液体を冷却していくと凝固点になってもすぐ
には凝固しない。 この現象を何というか。物
(2) この水溶液の凝固点は図中の温度A~Dのう
ち,どの温度か。
(3) 図中の冷却時間 a~eのうち、水溶液が最も
高い濃度を示すのはどの時点か。
cde
1.冷却時間
時間
(4) この水溶液の凝固点を測定したところ, -0.370℃であった。 非電解質Xの分子量
を整数値で求めよ。 ただし, 水のモル凝固点降下を1.85K・kg/mol とする｡
(5) 水100g に塩化ナトリウム NaCl を 1.17g 溶かした水溶液の凝固点は-0.666℃で
あった。 水溶液中の塩化ナトリウムの電離度を有効数字2桁まで求めよ。
(6) 酢酸CH3COOH をベンゼン C6H に溶かすと,酢酸の一部は、2分子間で水素結
合を形成し二量体となる。 このとき, 二量体を形成した酢酸の割合を会合度という。
いま,100gのベンゼンに酢酸を1.2g 溶かした溶液の凝固点は4.93℃であった。 ベ
ンゼン中の酢酸の会合度を有効数字2桁まで求めよ。 ただし, ベンゼンの凝固点は
5.53℃, モル凝固点降下は 5.12K・kg/mol とする。
(20 北海道大改)
ナトリウム NaCl 水溶液では, NaCl が次のように電離している。
Mom 0100,1×
NaCl ← Na + + Cl-
質量モル濃度m [mol/kg] のNaClの電離度をαとすると,塩化ナトリ
ウム水溶液の溶質の粒子の濃度は,次のようになる。
NaCl
Na+ + CI
0
はじめ
電離時m (1-α)
ma
したがって,電離後の濃度は,次のようになる。
m(1-a)+ma+ma=m(1+α) [mol/kg]
水100g(=0.100kg) に塩化ナトリウム 1.17gを溶かした水溶液の凝固
点が-0.666℃であり, 塩化ナトリウムのモル質量は58.5g/molなので,
△t=Km から,次式が成り立つ。
m
0 [mol/kg]
[mol/kg]
ma
1.17g
0.666K=1.85K kg/mol×
58.5g/mol
-x (1+α) a=0.800
0.100kgo
補足 塩化ナトリウム NaCl は, 水溶液中でほぼ完全に電離している
が,(5) の解答からは, 80%しか電離していないことになる。 これは, 次
のように説明される。
162551008. 1500
.8% fom gr
はじめ
[mol]
nß
会合後 n (1-B)
[mol]
2
したがって、 会台の土物質量は, 次のようになる。
n(1-β)+
) + B = n(1-2)[mol]
2
非常に希薄な水溶液では, ナトリウムイオン Na+ や塩化物イオン CI-
はほとんど出会うことなく,自由に動くことができる。 しかし,濃度が
濃くなると, Na+ と CI-が近づくことが多くなり, 静電気力によって互
いに引き合うため, 自由に動けなくなる。 このため, 見かけ上, 粒子の
数が減少したようになり, NaCI の電離度が1よりも小さくなる。
(6) 酢酸CH3COOH の2分子会合は,次式で表される。
2CH3COOH
(CH3COOH)2
ここで,会合度をBとして, n [mol] の酢酸について考えると, 溶質とし
て存在する粒子は次のように示される。
2CH3COOH
(CH3COOH)2
n
0
(5.53-4.93) K=5.12K・kg/mol×
Morn]
100g(=0.100kg)のベンゼンに酢酸(モル質量60g/mol) を 1.2g溶かし
た溶液の凝固点が4.93℃であり、ベンゼンの凝固点が5.53℃ ベンゼン
のモル凝固点降下が5.12K・kg/mol なので, △t=Kmから,次式が成り
立つ。
1.2g
60 g/mol ×(1-2)
0.100 kg
B=0
คำตอบ
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係数比で考えるんですね！ありがとうございます！また機会があれば教えて頂けると嬉しいです。