Science >> Wetenschap >  >> Chemie

De oplossing heeft een vriespunt van -2,79. De depressieconstante voor water is 1,86 K m-1. Wat is de nitraatconcentratie in oplossing?

De vriespuntverlaging van een oplossing wordt gegeven door de vergelijking:

$$\Delta T_f =i K_f m$$

waar:

* \(\Delta T_f\) is de vriespuntsdaling in Kelvin (K)

* \(i\) is de van't Hoff-factor (een maat voor het aantal deeltjes waarin een opgeloste stof dissocieert in oplossing)

* \(K_f\) is de vriespuntsdalingsconstante van het oplosmiddel (in dit geval water, dat een \(K_f\) heeft van 1,86 K m\(^-1\))

* \(m\) is de molaliteit van de oplossing (in dit geval de concentratie van het nitraat in mol/kg)

Er wordt gegeven dat \(\Delta T_f =-2,79\) K en \(K_f =1,86\) K m\(^-1\). We kunnen de molaliteit van de oplossing berekenen door de bovenstaande vergelijking te herschikken:

$$m =\frac{\Delta T_f}{i K_f}$$

We kennen de Van't Hoff-factor niet, maar we kunnen aannemen dat het nitraat in oplossing dissocieert in drie ionen (dat wil zeggen één nitraation en twee natriumionen). In dit geval is \(i =3\).

Als we de waarden die we kennen in de vergelijking vervangen, krijgen we:

$$m =\frac{-2.79 \text{ K}}{(3)(1.86 \text{ K m}^{-1})}$$

$$m =-0,498 \text{ m}$$

Het negatieve teken geeft aan dat de oplossing bevriest bij een lagere temperatuur dan zuiver water, wat te verwachten is omdat het nitraat een opgeloste stof is. De concentratie van het nitraat in oplossing bedraagt ​​dus 0,498 mol/kg.