Ποιος είναι ο τύπος αλατιού που διαλύεται σε 100 γραμμάρια νερό παράγει ένα διάλυμα παγώνει σε αρνητικούς 1,40 βαθμούς Κελσίου με μάζα 3,9 γραμμάρια;

Δείτε πώς μπορείτε να προσδιορίσετε τη φόρμουλα του αλατιού:

1. Κατανοήστε την κατάθλιψη σημείου κατάψυξης

* κατάθλιψη σημείου κατάψυξης: Η προσθήκη διαλυμένης ουσίας (όπως το αλάτι) σε ένα διαλύτη (όπως το νερό) μειώνει το σημείο κατάψυξης του διαλύματος. Πρόκειται για μια ιδιοσυγκρασιακή ιδιότητα, που σημαίνει ότι εξαρτάται μόνο από τη συγκέντρωση σωματιδίων ουσίας, όχι την ταυτότητά τους.

* Φόρμουλα: Δt F =K f * M * I

* Δt f :Αλλαγή στο σημείο κατάψυξης (σε βαθμούς Κελσίου)

* K f :Σταθερά κατάθλιψης σημείου κατάψυξης για τον διαλύτη (1,86 ° C/m για νερό)

* Μ:Μολικότητα του διαλύματος (γραμμομορείς διαλυμένης ουσίας ανά χιλιόγραμμο διαλύτη)

* I:Ο παράγοντας van't hoff (αριθμός σωματιδίων που διαχωρίζεται η ουσία σε διάλυμα)

2. Υπολογίστε την μολικότητα

* Σας δίνεται:

* Δt f =1,40 ° C (δεδομένου ότι το σημείο κατάψυξης μειώνεται)

* K f =1,86 ° C/m

* Συνδέστε αυτές τις τιμές στον τύπο:

* 1,40 ° C =1,86 ° C/m * m

* M =1,40 ° C / 1,86 ° C / m =0,753 m

3. Υπολογίστε τα γραμμομόρια διαλυμένης ουσίας

* Γνωρίζετε τη μολικότητα (0,753 m) και τη μάζα του νερού (100 g =0,1 kg).

* Moles διαλελυμένου =μολικότητα * μάζα διαλύτη (σε kg)

* Moles διαλελυμένου =0,753 m * 0,1 kg =0,0753 moles

4. Υπολογίστε τη μοριακή μάζα

* Γνωρίζετε τη μάζα της διαλελυμένης ουσίας (3,9 g) και τον αριθμό των moles (0,0753 moles).

* Μοριακή μάζα =μάζα / moles

* Μοριακή μάζα =3,9 g / 0,0753 moles =51,8 g / mol

5. Προσδιορίστε τον πιθανό τύπο

* Τώρα πρέπει να βρείτε ένα αλάτι με μοριακή μάζα κοντά στα 51,8 g/mol. Αυτό είναι όπου θα χρειαστείτε κάποιες χημικές γνώσεις ή περιοδικό πίνακα.

* Πιθανοί υποψήφιοι:

* Χλωριούχο νάτριο (NaCl): Μοριακή μάζα =58,44 g/mol (ελαφρώς υψηλότερη)

* φθοριούχο κάλιο (KF): Μοριακή μάζα =58,10 g/mol (ελαφρώς υψηλότερη)

* Άλλοι συνδυασμοί: Μπορεί να υπάρχουν άλλα άλατα με παρόμοιες μοριακές μάζες.

6. Εξετάστε τον παράγοντα van't hoff

* Ο παράγοντας Van't Hoff (i) πρέπει να ληφθεί υπόψη. Είναι πιθανό ότι το αλάτι που ψάχνετε θα διαχωριστεί σε πολλαπλά ιόντα σε λύση. Για παράδειγμα:

* NaCl -> na + + Cl - (i =2)

* Kf -> k + + F - (i =2)

* Εάν έχετε μια καλή εκτίμηση του παράγοντα Van't Hoff με βάση την πιθανή διάσπαση του αλατιού, μπορείτε να βελτιώσετε τον υπολογισμό σας για μοριακή μάζα και να πάρετε μια πιο ακριβή φόρμουλα.

Σημαντικές σημειώσεις:

* Πειραματικό σφάλμα: Θα υπάρξει κάποιο πειραματικό σφάλμα στις μετρήσεις σημείων κατάψυξης, οπότε η υπολογιζόμενη μοριακή μάζα μπορεί να μην είναι απόλυτα ακριβής.

* Διαλυτότητα: Το αλάτι πρέπει να είναι διαλυτό στο νερό στη δεδομένη συγκέντρωση για να λειτουργήσει αυτό το πείραμα.

Για να προσδιορίσετε οριστικά τον τύπο του αλατιού, θα πρέπει να το αναλύσετε περαιτέρω χρησιμοποιώντας τεχνικές όπως φασματοσκοπία ή στοιχειακή ανάλυση.