Σύσταση διαλύματος και γραμμομοριακή συγκέντρωση

Με μια ματιά

Για αραιό μοριακό διάλυμα, υπολογίζεις τη γραμμομοριακή συγκέντρωση και την ωσμωτική πίεση από τη σχέση $c=\frac{n}{V_{\text{διαλύματος}}},\quad p_{\mathrm{osm}}=cRT$. Χρησιμοποιείς τον συνολικό όγκο του διαλύματος, όπου $n$ είναι τα mol της διαλυμένης μοριακής ουσίας, $T$ η απόλυτη θερμοκρασία και $R$ η σταθερά των αερίων.

2Κεντρική ιδέα

Για αραιό μοριακό διάλυμα, υπολογίζεις τη γραμμομοριακή συγκέντρωση διαιρώντας τα mol της διαλυμένης μοριακής ουσίας με τον όγκο του διαλύματος:

Χρησιμοποιείς τον συνολικό όγκο του διαλύματος και όχι μόνο τον όγκο του διαλύτη.

Υπολογίζεις την Ωσμωτική πίεση από τη γραμμομοριακή συγκέντρωση και την απόλυτη θερμοκρασία:

Μπορείς ισοδύναμα να χρησιμοποιήσεις:

3Υπολογισμός γραμμομοριακής συγκέντρωσης

Ένα διάλυμα περιέχει 0,20 mol διαλυμένης μοριακής ουσίας και έχει όγκο 2,00 L.

Σκέψου το επόμενο βήμα πριν το ανοίξεις.

1. Δείξε το βήμα 1

   Παίρνεις ως όγκο τα 2,00 L, επειδή αυτή η τιμή είναι ο όγκος του διαλύματος.

2. Δείξε το βήμα 2

   Διαιρείς τα mol της διαλυμένης ουσίας με τον όγκο του διαλύματος:

   $$c=\frac{0.20\ \unit{mol}}{2.00\ \unit{L}}=0.10\ \unit{mol\,L^{-1}}$$
3. Δείξε το βήμα 3

   Βρίσκεις γραμμομοριακή συγκέντρωση 0,10 mol ανά L διαλύματος.

4Αριθμητικό ερώτημα ωσμωτικής πίεσης

Εξετάζεις ένα αραιό μοριακό διάλυμα με 0,30 mol διαλυμένης ουσίας, όγκο 1,50 L και απόλυτη θερμοκρασία 300 K. Χρησιμοποιείς σταθερά αερίων 0,082 L atm ανά mol και K. Υπολόγισε την Ωσμωτική πίεση.

Σκέψου το επόμενο βήμα πριν το ανοίξεις.

1. Δείξε το βήμα 1

   Υπολογίζεις πρώτα τη γραμμομοριακή συγκέντρωση από τα mol και τον όγκο του διαλύματος:

   $$c=\frac{0.30\ \unit{mol}}{1.50\ \unit{L}}=0.20\ \unit{mol\,L^{-1}}$$
2. Δείξε το βήμα 2

   Αντικαθιστάς τη συγκέντρωση και την απόλυτη θερμοκρασία στη σχέση της ωσμωτικής πίεσης:

   $$p_{\mathrm{osm}}=(0.20)(0.082)(300)\ \unit{atm}$$
3. Δείξε το βήμα 3

   Υπολογίζεις την ωσμωτική πίεση:

   $$p_{\mathrm{osm}}=4.92\ \unit{atm}$$

5Συνηθισμένα λάθη

• Μη χρησιμοποιείς τον όγκο του διαλύτη στη θέση του όγκου του διαλύματος.
• Μη χρησιμοποιείς θερμοκρασία που δεν είναι απόλυτη στη σχέση της ωσμωτικής πίεσης.
• Μη χρησιμοποιείς τη σχέση της ωσμωτικής πίεσης χωρίς να έχεις αραιό μοριακό διάλυμα.