4.4   Przykłady obliczeń
1.  Jaką prężność pary wykazuje roztwór 30 g sacharozy  w 100g wody w temp. ? Prężność pary nasyconej w tej temperaturze wynosi 1933,17 Pa.

Rozwiązanie:

Masa molowa sacharozy wynosi 342,3g/mol

30g sacharozy stanowi 30/342,3 = 0,088 mola

100g wody stanowi 100/18,02=5,55 mola

Względne obniżenie prężności pary nasyconej nad roztworem (1933,17-p)/1933,17 równe jest stosunkowi liczby moli substancji rozpuszczonej do liczby moli rozpuszczalnika czyli 0,088/5,55

czyli:

Odpowiedź: Prężność pary nasyconej nad roztworem wynosi 1880,92 Pa.

 

2. 1000g wody rozpuszczono 70g substancji o masie molowej 361g /mol. Oznaczona w 20oC prężność pary nasyconej nad roztworem wynosi 2326,47 Pa. Prężność pary wodnej w tej temperaturze wynosi 2334,47 Pa. Jaka była masa substancji rozpuszczonej ?

Rozwiązanie:

Względne obniżenie prężności pary nasyconej nad roztworem wynosi :

odpowiada to ułamkowi molowemu rozpuszczonej substancji :


Odpowiedź:. Masa substancji rozpuszczonej wynosi 68,35g.

 

3.  Sporządzono roztwór złożony z 25g benzenu  (A) i 25 g toluenu (B). W temperaturze 80oC prężność pary nasyconej benzenu wynosi 100258,4 Pa a toluenu 38930,14 Pa. Jaką prężność pary nasyconej wykazuje roztwór w temperaturze 80oC oraz jaki jest skład fazy gazowej w tej temperaturze ?

Rozwiązanie:

masa molowa benzenu wynosi 78,1g/mol

masa molowa toluenu wynosi 92,1g/mol

ułamek molowy benzenu w roztworze wynosi:


a toluenu  xB= 1 – 0,54 = 0,46

Prężność pary nasyconej nad roztworem równa się sumie cząstkowych prężności par obu składników.

Każda z cząstkowych prężności par stanowi iloczyn prężności pary nasyconej składnika i jego ułamka molowego w roztworze:


Ułamek molowy składnika w fazie gazowej równy jest stosunkowi cząstkowej prężności pary składnika do całkowitej prężności pary nasyconej nad roztworem :

Odpowiedź:. Skład fazy gazowej jest następujący: benzen 75%, toluen 25%.

 

4. Jaka jest prężność pary nasyconej w temperaturze 40oC nad roztworem zawierającym 18g acetonu  i 19g dwusiarczku węgla  ?

Rozwiązanie:

masa molowa acetonu wynosi 48g/mol

masa molowa dwusiarczku węgla wynosi 76g/mol

ułamek molowy acetonu w roztworze wynosi :

Odpowiedź:. Prężność pary nasyconej nad roztworem wynosi 66421,21 Pa.