Завдання для самостійної роботи Задача 1.1
За даними про властивості водних розчинів речовини А, наведеними в табл.1.1, виконайте наступні завдання:
1. Побудуйте графік залежності питомої і молярної електропровідності від концентрації.
2. Перевірте, чи підпорядковується водний розчин речовини А закону розбавлення Оствальда, Дайте аргументований висновок про тип електроліту – сильний, чи слабкий.
3. Якщо розчин речовини є розчином слабкого електроліту, визначить, при якій концентрації ступінь дисоціації речовини в розчині дорівнює 0.1 і чому дорівнює рН даного розчину.
4. Якщо розчин речовини є розчином сильного електроліту, розрахуйте для нього рН за с=0.1кмоль/м3 з врахуванням іонної сили розчину.
5.Для слабкого електроліту розрахуйте константу дисоціації KD і молярну електропровідність за нескінченного розбавлення λ0, не використовуючи при цьому даних про рухливість іонів.
6.Для сильного електроліту за залежністю молярної електропровідності від √с , яка задається рівнянням Кольрауша (1.6) , розрахуйте еквівалентну електропровідність за нескінченного розбавлення і сталу рівняння Кольрауша “а” графічним методом.
7. Для розчину слабкого електроліту розрахуйте тепловий ефект дисоціації.
8. Для сильного електроліту розрахуйте числа перенесення для кожного іону за двох температур, що наводяться в завданні.
9. Для слабкого електроліту розрахуйте ізотонічний коефіцієнт за найменшої концентрації розчину в завданні.
10. Для сильного електроліту розрахуйте для двох температур, наведених в завданні, абсолютну рухливість іонів за нескінченного розбавлення.
Таблиця 1.1
Варіанти завдань до задачі 1.1
|
Варі-ант |
Розчин електроліту |
Т, К |
Ом-1м2· кмоль-1 |
Ом-1м2· кмоль-1 |
Пара-метри |
Залежність питомого опору ρ, Ом·м, електроліту від концентрації с, моль/м3, за даної температури | |||||||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 | ||||||
|
1 |
СНСl2СООН |
298 288 |
35,0 31,0 |
4,0 2,8 |
Т |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
288 |
- | ||||||
|
С |
31,0 |
15,6 |
7,81 |
3,91 |
1,95 |
0,98 |
31,1 |
- | |||||||||||
|
ρ |
1,19 |
2,062 |
3,79 |
7,04 |
13,65 |
26,66 |
1,89 |
| |||||||||||
|
2 |
NH4OH |
298 271 |
7,35 4,0 |
19,8 19,2 |
Т |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
271 |
- | ||||||
|
С |
125 |
62,5 |
31,2 |
15,6 |
7,81 |
4,03 |
31,2 |
- | |||||||||||
|
ρ |
2,35 |
3,35 |
4,815 |
6,75 |
10,48 |
16,44 |
8,32 |
- | |||||||||||
|
3 |
СН2СlСООН |
298 291 |
35,0 31,5 |
3,98 2,75 |
Т |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
291 |
- | ||||||
|
С |
31,3 |
15,6 |
7,82 |
3,91 |
1,95 |
0,981 |
15,6 |
- | |||||||||||
|
ρ·10-3 |
0,418 |
0,62 |
0,94 |
1,263 |
1,937 |
2,64 |
1,13 |
- | |||||||||||
|
4 |
ССl3СООН |
298 291 |
35,0 31,5 |
4,0 3,0 |
Т |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
291 |
- | ||||||
|
С |
31,2 |
15,6 |
7,81 |
3,91 |
1,95 |
0,982 |
15,6 |
- | |||||||||||
|
ρ |
0,937 |
1,807 |
3,527 |
6,886 |
13,6 |
26,89 |
3,61 |
- | |||||||||||
|
5 |
п-СlС6Н4ОН |
298 281 |
35,0 31,5 |
3,2 2,5 |
Т |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
281 | ||||||
|
С |
100 |
50,0 |
30,0 |
10,0 |
5,00 |
3,00 |
1,00 |
10,0 | |||||||||||
|
ρ·10-4 |
0,45 |
0,622 |
0,833 |
1,45 |
2,01 |
2,56 |
4,50 |
2,38 | |||||||||||
|
6 |
С6Н5 СООН |
298 273 |
35,0 24,5 |
3,3 0,8 |
Т |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
273 | ||||||
|
С |
100 |
50,0 |
30,0 |
10,0 |
5,00 |
3,00 |
1,00 |
10,0 | |||||||||||
|
ρ |
3,26 |
4,73 |
6,2 |
11,4 |
17,0 |
23,0 |
47,3 |
20,0 | |||||||||||
|
7 |
(СН3)2С6Н3ОН |
298 273 |
35,0 24,0 |
3,1 0,6 |
Т |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
273 | ||||||
|
С |
100 |
50,0 |
30,0 |
10,0 |
5,00 |
3,00 |
1,00 |
10,0 | |||||||||||
|
ρ·10-4 |
0,119 |
0,167 |
0,219 |
0,376 |
0,525 |
0,671 |
1,195 |
0,238 | |||||||||||
Продовження табл.1.1
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
|
8 |
СН3С6Н4СООН |
298 372 |
35,0 64,0 |
3,2 10,6 |
Т |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
- |
372 |
|
С |
100 |
50,0 |
30,0 |
10,0 |
5,00 |
3,00 |
- |
10,0 | |||||
|
ρ |
7,3 |
11,0 |
14,8 |
26,1 |
37,8 |
50,4 |
- |
3,55 | |||||
|
9 |
(СН3)3С6Н2 СООН |
298 281 |
35,0 31,5 |
2,6 1,9 |
Т |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
281 |
|
С |
100 |
50,0 |
30,0 |
10,0 |
5,00 |
3,00 |
1,00 |
10,0 | |||||
|
ρ |
11,1 |
17,3 |
22,1 |
39,7 |
57,8 |
74,0 |
136,0 |
45,5 | |||||
|
10 |
СН3СООН |
298 288 |
35,0 30,0 |
4,1 3,1 |
Т |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
288 |
|
С |
100 |
50,0 |
30,0 |
10,0 |
5,00 |
3,00 |
1,00 |
10,0 | |||||
|
ρ |
19,6 |
27,6 |
34,8 |
61,0 |
87,0 |
113,0 |
201,0 |
85,7 | |||||
|
11 |
СН3СООNa |
298 373 |
5,1 15,0 |
4,1 13,0 |
Т |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
373 |
|
С |
100 |
50,0 |
30,0 |
10,0 |
5,00 |
3,00 |
1,00 |
10,0 | |||||
|
ρ |
1,37 |
2,60 |
6,18 |
12,0 |
23,4 |
57,0 |
113,0 |
3,95 | |||||
|
12 |
СН3СООК |
298 273 |
7,45 4,03 |
4,1 2,0 |
Т |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
273 |
|
С |
100 |
50,0 |
30,0 |
10,0 |
5,00 |
3,00 |
1,00 |
10,0 | |||||
|
ρ |
1,035 |
1,97 |
4,73 |
9,22 |
18,2 |
44,5 |
87,6 |
15,7 | |||||
|
13 |
(СН3)2 AsO2Н |
298 273 |
35.0 24.0 |
3.1 0.6 |
Т |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
273 |
|
С |
100 |
50,0 |
30,0 |
10,0 |
5,00 |
3,00 |
1,00 |
10,0 | |||||
|
ρ·10-2 |
1,31 |
1,80 |
2,35 |
4,02 |
5,82 |
7,56 |
13,1 |
2,14 | |||||
|
14 |
o-СІС6Н4ОН |
298 372 |
35,0 64,0 |
3,3 10,6 |
Т |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
372 |
|
С |
100 |
50,0 |
30,0 |
10,0 |
5,00 |
3,00 |
1,00 |
10,0 | |||||
|
ρ·10-4 |
8,7 |
12,4 |
16,4 |
29,1 |
43,5 |
54,0 |
91,0 |
4,1 | |||||
|
15 |
С2Н5СООН |
298 273 |
35,0 24,0 |
3,3 0,6 |
Т |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
273 |
|
С |
100 |
50,0 |
30,0 |
10,0 |
5,00 |
3,00 |
1,00 |
10,0 | |||||
|
ρ |
19,8 |
27,7 |
36,7 |
63,7 |
91,0 |
117,0 |
209 |
168,5 |
Продовження табл.1.1
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
|
16 |
С6Н5ОН |
298 273 |
35,0 24,0 |
3,3 0,8 |
Т |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
273 |
|
С |
100 |
50,0 |
30,0 |
10,0 |
5,00 |
3,00 |
1,00 |
10,0 | |||||
|
ρ·10-4 |
0,746 |
1,09 |
1,45 |
2,35 |
3,27 |
4,15 |
7,46 |
4,87 | |||||
|
17 |
НСООН |
298 281 |
35,0 31,5 |
5,5 4,7 |
Т |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
281 |
|
С |
100 |
50,0 |
30,0 |
10,0 |
5,00 |
3,00 |
1,00 |
10,0 | |||||
|
ρ |
6,06 |
8,91 |
10,3 |
18,2 |
25,9 |
35,8 |
68,5 |
28,9 | |||||
|
18 |
KBrO3 |
298 273 |
7.35 4.03 |
5.6 3.1 |
Т |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
273 |
|
С |
100 |
50,0 |
30,0 |
10,0 |
5,00 |
3,00 |
1,00 |
10,0 | |||||
|
ρ |
0,982 |
1,78 |
4,24 |
8,25 |
16,3 |
40,0 |
79,2 |
15,4 | |||||
|
19 |
KCNS |
298 273 |
7.45 4.03 |
6.55 4.17 |
Т |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
273 |
- |
|
С |
100 |
50,0 |
20,0 |
5,00 |
2,00 |
1,00 |
10,0 |
- | |||||
|
ρ |
0,832 |
1,582 |
3,76 |
14,8 |
36,6 |
72,5 |
13,4 |
- | |||||
|
20 |
NaBrO3 |
298 273 |
5.01 2.60 |
5.60 3.10 |
Т |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
273 |
|
С |
100 |
50,0 |
30,0 |
10,0 |
5,00 |
3,00 |
1,00 |
10,0 | |||||
|
ρ |
1,17 |
2,21 |
5,24 |
10,2 |
20,0 |
48,6 |
95,2 |
18,9 | |||||
|
21 |
HIO3 |
298 291 |
35.0 31.5 |
4.25 3.39 |
Т |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
291 |
|
С |
100 |
50,0 |
30,0 |
10,0 |
5,00 |
3,00 |
1,00 |
10,0 | |||||
|
ρ |
0,36 |
0,645 |
1,455 |
2,78 |
5,35 |
8,77 |
26,0 |
0,397 | |||||
|
22 |
HOCl |
298 290 |
35.0 31.3 |
6.40 5.50 |
Т |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
290 |
|
С |
100 |
50,0 |
30,0 |
10,0 |
5,00 |
3,00 |
1,00 |
10,0 | |||||
|
ρ·10-2 |
9,27 |
13,9 |
18,1 |
31,2 |
45,6 |
55,6 |
100,0 |
131,0 | |||||
|
23 |
HF |
298 273 |
35.0 24.0 |
5.4 3.5 |
Т |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
273 |
|
С |
100 |
50,0 |
30,0 |
10,0 |
5,00 |
3,00 |
1,00 |
10,0 | |||||
|
ρ |
3,53 |
4,50 |
6,36 |
11,7 |
16,2 |
21,90 |
45,10 |
9,72 |
Продовження табл.1.1
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
|
24 |
HCl |
298 273 |
35.0 24.0 |
7.55 4.14 |
Т |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
273 |
|
С |
100 |
50,0 |
20,0 |
10,0 |
5,00 |
2,00 |
1,00 |
10,0 | |||||
|
ρ |
0,256 |
0,501 |
1,23 |
2,43 |
4,82 |
11,9 |
23,7 |
3,89 | |||||
|
25 |
HI |
298 281 |
35.0 31.5 |
7.69 6.65 |
Т |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
281 |
|
С |
100 |
50,0 |
20,0 |
10,0 |
5,0 |
2,0 |
1,0 |
100 | |||||
|
ρ |
0,254 |
0,50 |
1,22 |
2,43 |
4,82 |
12,1 |
23,8 |
0,289 | |||||
|
26 |
HCN |
298 313 |
35.0 42.5 |
7.8 10.8 |
Т |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
313 |
|
С |
100 |
50,0 |
30,0 |
10,0 |
5,00 |
3,00 |
1,00 |
10,0 | |||||
|
ρ·10-3 |
3,10 |
4,37 |
5,84 |
10,1 |
14,3 |
18,3 |
30,9 |
5,3 | |||||
|
27 |
HNO2 |
298 303 |
35.0 37.5 |
6.2 8.2 |
Т |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
303 |
|
С |
100 |
50,0 |
30,0 |
10,0 |
5,00 |
3,00 |
1,00 |
10,0 | |||||
|
ρ |
4,32 |
5,7 |
7,5 |
13,4 |
20,4 |
26,8 |
52,7 |
10,0 | |||||
|
28 |
HNO3 |
298 323 |
35.0 46.5 |
7.05 9.45 |
Т |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
323 |
|
С |
100 |
50,0 |
20,0 |
10,0 |
5,00 |
2,00 |
1,00 |
10,0 | |||||
|
ρ |
0,261 |
0,514 |
1,245 |
2,470 |
4,90 |
12,1 |
24,2 |
1,83 | |||||
|
29 |
HBr |
298 291 |
35.0 31.5 |
7.81 6.80 |
Т |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
291 |
|
С |
100 |
50,0 |
30,0 |
10,0 |
5,00 |
3,00 |
1,00 |
10,0 | |||||
|
ρ |
0,254 |
0,498 |
0,82 |
2,41 |
4,77 |
7,92 |
23,56 |
2,79 | |||||
|
30 |
KCl |
298 291 |
7.35 6.39 |
7.64 6.60 |
Т |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
298 |
291 |
|
С |
100 |
50,0 |
30,0 |
10,0 |
5,00 |
3,00 |
1,00 |
10,0 | |||||
|
ρ |
0,772 |
1,498 |
2,446 |
7,08 |
13,93 |
23,0 |
68,1 |
7,43 |