Kimyodan masalalar

Al g 2,519 -8,79

5. 
   misol. Noelektrolit eritma -2,2°C da muzlaydi. Eritmaning qaynash harorati va 273 K dagi bosimi qanday bo'ladi? Shu haroratda Toza suvning buh bosimi 2337,8 Pa ga teng.
   

Berilgan: T₀ - 273K; t| = - 2,2°C; At = t₂ - tj = 0 - (-2,2)^UC;

K = 1,86 grad/mol; T_; = 273K; E = 0,52 K/mol, P« = 2337,8 Pa. NomaMum: t₂ “ ? R = ?

Yechimi: 1) AT_n, = K s dan s topiladi.

2. 
   T_qay = Ec dan eritma qainash haroratining ko‘tarilish qiymati aniqlanadi: AT_qay = 0,52 1.183 = 0,6I52°C. T₂ - T,=0.5162; t₂ - 373= = 0,6152; t₂ = 373,6152°C.
   
3. 
   Sharl va Gey-Lyussak qonunlan asosida eritmaning bug‘ bosimi hisoblanadi:
   

6. 
   misol. Timolning suyuqlanish issiqligini aniqlash uchun 0,02 kg timol — HOC6H3(CH₃)C3H7 ga 0,5-10'⁸ kg qahrabo angidrid |(CH₂C0)₂0] qo‘shilsa, timolning suyuqlanish harorati 321,2 Kdan 319,2K ga qadar pasayadi. Timolning suyuqlanish issiqligi nechaga teng? Berilgan: m = 0,5 10'³ kg; g = 2 10‘² kg; M = 0,15 kg;
   

T₀ = 321,2 K; T, = 319,2 K; T * 321,2 - 319.2 = 2 K;

R= 8,314 J/(mol K).

NomaMum: K = ? U « ? Z^, = ?

Yechimi:


₌ 2337,8 373 ² 373,6152


= 2333,95 Pa.


■) AT.^-ig⁰


„ AT g-M — danK = bo ladi,


g-M


8,314-(321,2) 12-1000


— = 71,48.//g.


3) 2_mol=l_c-M=l 1,48• 0,15 = 10,722kJ/kmol.



MUSTAQIL ISHLASH UCHUN MISOL VA MASALALAR

0. 
   45% li metil spirtining suvdagi eritmasi necha gradusda muzlavdi?
   

Javob. 1172,3 K.

0. 
   Tarkibida 14,6% kremniy bo'lgan temir-krcmniy qotishmasi necha gradusda qotadi? Temiming suyuqlanish haroratining molekular pasayishi 13,I8°C va sof temiming suyuqlanish harorati 1803 Kga teng.
   

Javob. 1216 K

0. 
   Sof temiming suyuqlanish harorati 1803 K, qotish tempera- turasining molekular pasayishi 13,18°C bolsa, tarkibida 3.6% S bo'lgan tcmir-uglcrod qotishmasi necha gradusda qotadi?
   

Javob. 62,18.

0. 
   Suyuqlanish harorati 504,61 K, qotish haroratining molar pasayishi 34,61°C bo'lgan 0,44 kg qalayda 1,5163 10*³ kg Su metali eritilgan qotishmaning harorati 502,092 Kga pasaygan. Qalayda erigan misning molekular massasi topilsin.
   

Javob. 152,2.

0. 
   Toza benzolning muzlash harorati 278,5 K bo'lib, 30,55 IO*² kg benzolda 0,2242 10'³ kg kamfora eritilgan eritma 278,254 K da qotadi. Benzolda erigan kamforaning molekular massasi topilsin.
   

Javob. 271.3 K.

6 Eritmaning 291 K dagi osmotik bosimi 2.1077 • 10⁶ Pa bo'- lishi uchun 0,25 kg suvda 7,31 10^-3 kg osh tuzi eritilgan. Shu eritma necha gradusda muzlaydi?

Javob. 373,97 K.

7. 
   Noelektrolit eritma 269,5 K da muzlaydi. 298 K da toza suvning bug' bosimi 3167,2 Pa ga tcng, shu harorafda eritmaning bug' bosimi qancha bo'ladi va eritma necha gradusda muzlaydi?
   

Javob. 1,86; 5,07;781 ;40,2 kg/mol K.

8. 
   Suv va benzolning suyuqlanish haroratlari 0 va 5,5°C, solishtirma suyuqlanish issiqliklari esa 332 va 125 kJ/kg ga teng, suv hamda benzolning krioskopik doimiysi topilsin.
   

Javob. 274,06 K.

9. 
   Suvning normal suyuqlanish harorati (0°C), solishtirma suyqla- nish issiqligi 332 kJ/kg ga teng. 8% li glyukozaning suvdagi eritmasi necha gradusda kristallanadi?
   

Javob. Og'zaki.

10. 
    Mochevina va sirka kislotalaming suyqlanish haroratlari 405,1 va 289,65 K hamda krioskopik konstantlari 21,5 va 3,9 ga tengligini
    

hisobga olib, mochevina va sirka kislotalaming suyqlanish issiqligi topilsin.

Javob. 7,39 va 111,3 J/K.

11. 
    Fenolning suyqlanish harorati 314 K. ga leng. unda 0,172 10‘³ kg atsetanilid (CèHçCN) eritilgan. Fenolning miqdori esa 12,54 IO*² kg. Shu eritma 313,25 Kda qotadi. Fenolning krioskopik doimiysi va solishtirma suyqlanish issiqligi J/g topilsin.
    

Javob. 1,079 10⁶ Pa.

4. 
   KUCHSIZ ELEKTROLITLAR.
   

DISSOTSIATSIYA DOIMIYSI VA DARAJASI

Qutbli molekulalarga ega bo'lgan suvda yoki boshqa erituvchilarda elektrolitlar eriganda, ular elektrolitik dissotsiatsiyaga uchraydi, ya’ni kam yoki ko‘p darajada musbat va manfiy zaryadlangan ionlarga - kationlar va anionlarga parchalanadi. Elektrolit eritmalarida dissotsia- langan molekulalar bilan dissotsialanmagan molekulalar orasida muvo- /anat vujudga keladi. Masalan, sirka kislotaning suvli entmasida quyida- gicha muvozanat qaror topadi:

CH3SOON ® N⁺ + CH3COO "

dissotsialanish doimiysi (K) quyidagicha yoziladi:

£ _e СH* CMtCOOH СНКХЮН

Dissotsialangan molekulalar sonining eritmadagi umumiy moleku­lalar so ni (N) ga nisbati dissotsialanish darajasi deb ataladi.

n

а = —

N

bu yerda, а - dissotsialanish darajasi;

n — dissotsialangan molekulalar soni;

N — eritilgan umumiy molekulalar soni.

AX elektrolit misolida, u A⁺ va X^- ionlarga dissotsilanadi. Unda dissotsiatsiya konstantasi va darajasi bir-biri bilan quyidagicha nisbatlar bo'yicha bog'langan bo'ladi (Ostvaldning uyultirish qonuni).

К = a² SM /(l-а) bu yerda, Sm — elcktrolitning molar konsentratsiyasi, mol/1 da.





Agar dissotsilanish darajasi birdan ancha kichik boisa, unda 1 — « « I deb qabul qilish mumkin, unda suyultirish qonuni ifodasi quyidagicha qisqa ko'rinishga ega bo'ladi.

K = (X² Sm, undan a — V K/SM kelib chiqadi.

Oxirgi nisbat shuni ko'rsatadiki. erilma suyultirilsa (ya’ni Sm elek- trolit konsenlratsiyasi kamaytirilsa). elektrolitning dissotsialanish darajasi ortadi.

Kislotalaming dissotsiatsiyasiga bog'üq hisoblashlarda. doimiv K o'rniga dissotsialanish doimiysi ko'rsatgichi pK ni ishlatish qulayroq bo'ladi, u quyidagicha nisbat bilan aniqlanadi.

PK = - Ig K

K qiyrnati ortishi bilan, ya’ni kislota kuchi oshganda, pK qiymati kamayadi; demak, pK qancha katta bo'lsa, kislota shuncha kuchsiz hisobianadi.

1. 
   misol 0.1 M li sirka kislotaning dissotsialanish darajasi 1,32 10° ga teng. Kislotaning dissotsialanish doimiysi ko'rsatgichi pK qiymatini toping
   

Yechish. Suyultirish qonuni tenglamasiga masala shartida keltirilgan sonlarni qo'vib quyidagicha hisobianadi:

K = a² SM / (1-tt) = (1,32 • 10-² )² • 0,1 / (1 - 0,0132) = 1.77 10-⁵ unda PK = - Ig (1.7710*⁵ ) = 5 - lg 1,77 = 5-0,25 = 4.75 K = Q² Sm bo'yicha hisoblansa, K qiymatiga yaqin son kelib chiqadi. K = (1,3210-2 )² • 0,1 = 1,74 10⁵, bundan PK = 4.76 kelib chiqadi.

Kuchsiz clcktrohi eritmasiga o'xshash ionli boshqa elektrolit qo'shilsa, dissotsialanish muvo/anati buziladi va u dissotsialanmagan molekulalar hosil bo‘lish tomoniga siljiydi. Masalan, sirka kislota eritma- siga uning biror tuzi (natriy atsetat) qo'shilsa, CH^COO^- ionlarining konsentratsiyasi ortib, Le-Shatele prinsipiga muvofiq. CH3COOH S Hⁱ + CK3COO- muvozanat chap tomonga siljiydi.

2. 
   misol 1 1 0.2 M li chumoli kislota (K - 1.8T0“⁴) HCOOH erit- masiga 0,1 mol HCOONa tuzi qo'shilsa, vodorod ionlari konsentra­tsiyasi necha marta kamayadi? Tuz to'liq dissotsialangan bo'ladi.
   

Yechish. Tuz qo'shilguncha bo'lgan vodorod ion (H⁺) larning dastlabki konsentratsiyasi quyidagi tenglama bo'yicha topiladi:

C = _>/AC^ = VK8-I0⁴-0,2 = 6 10 ³ mol/1.

Tuz qo'shilgandan kcyingi vodorod ionlarining konsentratsiyasim x bilan belgilansa, kislotaning dissotsialanmagan molekulalari konsentrat-



siyasi 0.2—x bo'ladi. HCOO“ionlarining umumiy konsentratsiyasi 0.1+x bilan belgilanadi. Chumoli kislotaning dissotsialanish konstanta ifodasiga tegishli belgilami qo'yib, uning dissolsialanish doimiysi topiladi.

k = ⁽j g ,_]Q-<