Вычислить осмотическое давление 2% раствора глюкозы при 0 градусов С (ρ = 1)

Дано:

ω(C₆H₁₂O₆) = 2%

t = 0°C

ρ(C₆H₁₂O₆) = 1

Найти:

Pосм. - ?

1) Для начала мы запишем формулу для нахождения осмотического давления:

Pосм. = Cm(C₆H₁₂O₆)RT

2) Для начала мы найдем молярную концентрацию у глюкозы:

Пусть m(р-ра C₆H₁₂O₆) = 1 кг = 1000 гр, тогда мы найдем массу чистого вещества у глюкозы при 2% :

m(C₆H₁₂O₆) = (m(р-ра C₆H₁₂O₆) × ω(C₆H₁₂O₆)) / 100% = (1000 гр × 2%) / 100% = 1000 гр × 0,02 = 20 гр

Плотность данного раствора глюкозы принимаем равной 1. Следовательно V(р-ра C₆H₁₂O₆) = 1 л , тогда его концентрация у глюкозы будет равна:

Cm(C₆H₁₂O₆) = m(C₆H₁₂O₆) / (M(C₆H₁₂O₆) × V(р-ра C₆H₁₂O₆))

M(C₆H₁₂O₆) = 12×6 + 1×12 + 16×6 = 72 + 12 + 96 = 180 гр/моль

Cm(C₆H₁₂O₆) = 20 гр / (180 гр/моль × 1 л) ≈ 0,11 моль / 1 л ≈ 0,11 моль/л = 0,11×10³ моль/м³

3) Теперь находим осмотического давления при 2% раствора глюкозы:

T = t + 273 К = 0 + 273 К = 273 К

Pосм. = Cm(C₆H₁₂O₆)RT = 0,11×10³ моль/м³ × 8,31 Дж/(моль×К) × 273 К = 0,9141×10³ Дж/(м³×К) × 273 К = 249,5493×10³ Дж/м³ ≈ 250×10³ (Н×м)/м³ ≈ 250×10³ Н/м² ≈ 250×10³ Па ≈ 250 кПа

ответ: Pосм. = 250 кПа

Решено от :