O 粒子数の計算 ソリューションでは、私たちが測定するための基本的な側面です 束一性 (浸透圧検査, 凝固点降下, ebullioscopy そして トノスコピー)特定の溶媒への溶質の添加によって引き起こされます。
大きいほど 溶質中の粒子の量 ソリューションに存在するほど、束一性の効果が強くなります。 粒子数の計算では、主に、追加された溶質の性質が考慮されます。
その性質に関連する溶質の分類は、次のように実行されます。
分子溶質
それはの現象に苦しむことができない溶質です 解離またはイオン化、それが加えられた溶媒に関係なく。 例:ブドウ糖、ショ糖、エチレングリコールなど。
したがって、分子溶質はイオン化または解離しないため、15分子(粒子)を溶媒に加えると、15個の分子が溶解します。
イオン性溶質
溶媒に添加されると、イオン化(陽イオンと陰イオンの生成)または解離(陽イオンと陰イオンの放出)の現象を起こすのは溶質です。 例:酸、塩基、塩など。
したがって、15分子を溶媒に加えると、15個の粒子とx個の粒子ができます。
ヴァントホフ補正係数
科学者ヴァントホフは、次の補正係数を計算する式を開発しました イオン性溶質の粒子数 ソリューションで。
i = 1 +α。(q-1)
であること:
i = Van'tHoff補正係数。
α=溶質の解離またはイオン化の程度。
q =溶質の解離またはイオン化から得られた粒子の数。
ファントホッフ補正係数を使用して、で見つかった値を乗算する必要があります。 溶液中の粒子の数. したがって、たとえば、補正係数が1.5で、溶液中の溶質の粒子数が8.5.10の場合22、次のようになります。
溶液中の溶質の実粒子の数= 1.5。 8,5.1022
溶液中の溶質の実粒子の数= 12.75.1022
または
溶液中の溶質の実粒子の数= 1,275.1023
溶液中の粒子数の計算例
例1: 45グラムのショ糖を含む溶液中に存在する粒子数の計算(C6H12O6)500mlの水に溶解した。
運動データ:
溶質の質量= 45グラム;
溶媒量= 500ml。
以下をせよ:
1O ステップ: 溶質のモル質量を決定します。
溶質の質量を決定するには、元素の原子量に式内の原子数を掛けるだけです。 次に、すべての結果を合計します。
炭素= 12.12 = 144 g / mol
水素= 1.22 = 22 g / mol
酸素= 16.11 = 196 g / mol
モル質量= 144 + 22 + 196
モル質量= 342 g / mol
2O ステップ: 粒子の数と質量を含む3つのルールを使用して、粒子の数を計算します。
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3つのルールを組み立てるには、モル質量では、質量は常にアボガドロ定数(6.02.10)に関連していることを覚えておく必要があります。23 エンティティ(分子や原子など)。 したがって、ショ糖は分子を持っているので(共有結合によって形成されている)、分子であるため、次のことを行う必要があります。
342グラムのスクロース6.02.1023 分子
ショ糖45グラムx
342.x = 45。 6,02.1023
x = 270,9.1023
342
x = 0.79.1023 分子
または
x = 7.9.1022 分子
例2: 90グラムの炭酸カリウム(K2CO3)800mlの水に溶解した。 この塩の解離度が60%であることを知っています。
運動データ:
溶質の質量= 90グラム;
溶媒量= 800 ml;
α= 60%または0.6。
にとって その溶液中の溶質粒子の数を決定し、 次のステップが開発されているのは興味深いことです。
1O ステップ: 溶質のモル質量を決定します。
溶質の質量を決定するには、元素の原子量に式内の原子数を掛けるだけです。 次に、すべての結果を合計します。
カリウム= 39.2 = 78 g / mol
炭素= 12.1 = 12 g / mol
酸素= 16.3 = 48 g / mol
モル質量= 144 + 22 + 196
モル質量= 138 g / mol
2O ステップ: 粒子の数と質量を含む3つのルールを使用して、粒子の数を計算します。
3つのルールを組み立てるには、モル質量では、質量は常にアボガドロ定数(6.02.10)に関連していることを覚えておく必要があります。23 エンティティ(イオン式、分子、原子など)。 したがって、炭酸塩はイオン性(イオン結合によって形成される)であるため、イオン式を持っているため、次のことを行う必要があります。
炭酸塩138グラム6.02.1023 分子
炭酸塩90グラムx
138.x = 90。 6,02.1023
x = 541,8.1023
138
x = 6.02.1023 フォーミュライオン(粒子)
3O ステップ: 塩の解離から粒子数(q)を計算します。
炭酸カリウムでは、式(K2)および陰イオンCOの単位3. したがって、このソルトのqの値は3です。
q = 3
4O ステップ: ファントホッフ補正係数から計算します。
i = 1 +α。(q-1)
i = 1 + 0.6。(3-1)
i = 1 + 0.6。(2)
i = 1 + 1.2
i = 2.2
5O ステップ:実際の粒子の数を決定する ソリューションに存在します。
このソリューションの実際の粒子の数を決定するには、2で計算された粒子の数を単純に乗算します。O 4で計算された補正係数によるステップO ステップ:
y = 6.02.1023. 2,2
y = 13,244.1023 粒子
私によって。DiogoLopesDias