Тест № 4

1. Массовая доля показывает количество:

а) моль-экв/л;

б) г растворенного вещества на 100 г воды;

в) 1 моль вещества в 1 л раствора;

г) г растворенного вещества в 100 г раствора.

2. Масса хлорида натрия количеством вещества 0,8 моль равна:

а) 58,5 г,

б) 46,8 г,

в) 29,25 г,

г) 56,25г.

3. Эквивалентую массу щавелевой кислоты, вступающей в реакцию c гидроксидом натрия, рассчитывают по следующей формуле:

а) М_Экв=2М,

б) М_Экв=М/2,

в) М_Экв=М/4,

г) М_Экв=М/n.

4. Молярная концентрация показывает:

а) сколько г растворенного вещества содержится в 100 г воды,

б) сколько моль растворенного вещества содержится в 1 л раствора,

в) сколько моль-экв растворенного вещества содержится в 100 мл раствора,

г) сколько мл растворенного вещества содержится в 1000 мл раствора.

5. Эквивалент Cu(NO₃)₂ равен:

а) 188 г/моль; б) 171 г/моль; в) 94 г/моль; г) 114 г/моль.

Тест № 5

1. Приведите основную формулу для определения концентраций в объемном анализе.

а) С₁V₂= С₂ V₁,

б) С₁V₁= С₂ V₂,

в) V₂= V₁,

г) V₂= V₁

2. Выражение ω (СаС1₂)= 5% означает:

а) 5 г СаС1₂ растворено в 95 г Н₂О,

б) 5 г СаС1₂ растворено в 100 г Н₂О,

в) 5 г СаС1₂ растворено в 1000 г Н₂О,

г) 5 моль СаС1₂ растворено в 100 г Н₂О

3. Массовая доля метилового спирта в растворе, содержащем 60 г спирта и 40 г воды равна:

а) 2,

б) 0,6,

в) 1,5,

г) 0,5.

4. При полной нейтрализации Н₃РО₄ её эквивалент равен:

а) 49 г/моль,

б) 98 г/моль,

в) 32,6 г/моль,

г) 196 г/моль.

5. Методом точной навески можно приготовить раствор:

а) Na₂CO₃,

б) HCl,

в) H₂SO₄,

г) KOH.

Ответы к тестам для самоконтроля

№ теста	Номер вопроса
	1	2	3	4	5
1	а	а	б	б	б
2	а	б	б	б	г
3	г	а	б	б	г
4	г	б	б	б	в
5	б	а	б	б	а

Занятие 3. Коллигативные свойства растворов

Цель занятия:

Изучение коллигативных свойств растворов

Студент должен знать:

Коллигативные свойства разбавленных растворов неэлектролитов. Законы Рауля и следствия из них. Осмос. Роль осмоса в жизнедеятельности живых организмов. Осмотическое давление: закон Вант-Гоффа.

Студент должен уметь:

решать задачи, определять осмотическое давление раствора

Изменения термодинамических свойств растворов относительно свойств растворителя зависят от: понижения давления пара, повышения температуры кипения, понижения температуры замерзания и осмотического давления. Поскольку такие свойства обусловлены коллективным влиянием растворённых частиц, их принято называть коллигативными – от латинского colligatus, что означает собирать.

Разберем этот вопрос подробнее.

При внесении в растворитель некоторого вещества меняются термодинамические свойства не только растворяемого вещества, но и свойства растворителя. Эти изменения связаны с характером взаимодействия молекул вещества и растворителя, а также с уменьшением концентрации молекул растворителя и пропорциональны числу растворенных частиц. Поэтому для свойств растворителя удобно использовать понятие идеального раствора.

Идеальным раствором называется раствор, образование которого не сопровождается химическим взаимодействием, изменением объёма и тепловым эффектом (∆Н_смеш. = 0).

Французский ученый Ф. М. Рауль первый сформулировал законы, описывающие влияние растворенного вещества на физические свойства растворителя. Эти законы выведены на основе второго начала термодинамики из условия термодинамического равновесия ∆ G = 0 для физических процессов.

Например, если в замкнутый сосуд поместить чистый растворитель, можно воду, то в этой системе будут протекать два процесса: испарение молекул воды с поверхности жидкости и обратный процесс – конденсация молекул из газовой фазы на поверхности жидкости. Через некоторое время в системе установится динамическое равновесие ∆ G = 0, т.е. такое состояние системы, когда число частиц, испаряющихся с поверхности жидкости за единицу времени, равно числу частиц, переходящих в жидкость из газовой фазы.

Пар, находящийся в равновесии с жидкостью, называют насыщенным. Давление такого пара р⁰называют давлением или упругостью насыщенного пара чистого растворителя.

При данной температуре давление насыщенного пара чистого растворителя – величина постоянная и является термодинамической характеристикой растворителя. При повышении температуры р⁰ над растворителем возрастает в соответствии с принципом Ле Шателье, так как испарение – процесс эндотермический. (∆Н_испар. => 0).

Если в летучий растворитель (спирт, вода и т. д.) внести нелетучее растворимое вещество, например сахарозу или хлористый натрий, то концентрация растворителя в образовавшемся растворе уменьшится, а следовательно, уменьшится число частиц растворителя, переходящих в газовую фазу, соответственно уменьшится химический потенциал растворителя. При этом давление насыщенного пара над раствором нелетучего вещества станет меньше, чем над чистым растворителем, следовательно, чем более концентрированный раствор, тем ниже давление пара растворителя над раствором. Эти эксперименты позволили Раулю в 1886 г. сформулировать первый закон:

Давление пара, содержащего нелетучее растворенное вещество, прямо пропорционально молярной доле растворителя.

Обозначим давление насыщенного пара чистого растворителя при данной температуре через Р₀, а давление насыщенного пара растворителя над раствором раствора через Р, тогда разность Р₀ – Р = ΔР покажет величину понижения парциального давления пара над разбавленным бинарным раствором неэлектролита. Отнеся эту разность к давлению пара растворителя, получим так называемое относительное понижение давления пара растворителя: Р₀ – Р/Р₀

p_о – р/р_о = х₂ или, так как х₁ + х₂ = 1, р₁ = р⁰х₁

где х₁ и х₂ – соответственно мольные доли растворителя и растворённого вещества. (Напомним, что мольная доля растворённого вещества – это отношение количества растворённого вещества к общему количеству растворённого вещества и растворителя).