솔루션의 입자 수 계산

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영형 입자 수 계산 솔루션에서 우리가 측정하는 기본적인 측면 충돌 효과 (삼투 경 검사, 냉동 경 검사, 안 구경 검사 과 tonoscopy) 특정 용매에 용질을 첨가하여 발생합니다.

클수록 용질의 입자 양 솔루션에 존재할수록 충돌 효과가 더 강해집니다. 입자 수 계산은 주로 추가 된 용질의 특성을 고려합니다.

성격과 관련된 용질의 분류는 다음과 같이 수행됩니다.

분자 용질

그것은 현상을 겪을 수없는 용질입니다. 해리 또는 이온화, 첨가 된 용매에 관계없이. 예: 포도당, 자당, 에틸렌 글리콜 등

따라서 분자 용질은 이온화되거나 해리되지 않으므로 용매에 15 개의 분자 (입자)를 추가하면 15 개의 용해 된 분자를 갖게됩니다.

이온 용질

용매에 첨가되면 이온화 (양이온과 음이온의 생성) 또는 해리 (양이온과 음이온의 방출) 현상이 일어나는 것은 용질입니다. 예: 산, 염기, 염 등

그래서 15 개의 분자를 용매에 더하면 15 개의 입자와 x 개의 입자가 있습니다.

Van't Hoff 보정 계수

과학자 Van't Hoff는 보정 계수를 계산하는 공식을 개발했습니다. 이온 용질의 입자 수 솔루션에서.

나는 = 1 + α. (q-1)

존재:

i = Van't Hoff 보정 계수.
α = 용질의 해리 또는 이온화 정도;
q = 용질의 해리 또는 이온화로부터 얻은 입자의 수;

Van't Hoff 보정 계수를 사용하여 솔루션의 입자 수. 따라서 예를 들어 보정 계수가 1.5이고 용액의 용질 입자 수가 8.5.10이면²², 우리는 :

용액에서 용질의 실제 입자 수 = 1.5. 8,5.10²²

용액 내 용질의 실제 입자 수 = 12.75.10²²

또는

용액 내 용질의 실제 입자 수 = 1,275.10²³

솔루션의 입자 수 계산 예

예 1 : 45g의 자당을 함유 한 용액에 존재하는 입자의 수 계산 (C₆H₁₂영형₆) 500ml의 물에 녹인다.

운동 데이터 :

용질 질량 = 45g;
용매 부피 = 500ml.

다음을 수행하십시오.

1^영형 단계: 용질의 몰 질량을 결정하십시오.

용질의 질량을 결정하려면 원소의 원자 질량에 공식의 원자 수를 곱하면됩니다. 그런 다음 모든 결과를 합산하십시오.

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탄소 = 12.12 = 144g / mol
수소 = 1.22 = 22g / mol
산소 = 16.11 = 196g / mol

몰 질량 = 144 + 22 + 196
몰 질량 = 342 g / mol

2^영형 단계: 입자 수와 질량을 포함하는 3의 규칙을 사용하여 입자 수를 계산합니다.

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3의 법칙을 조립하기 위해, 우리는 몰 질량에서 질량은 항상 Avogadro 상수 인 6.02.10과 관련이 있다는 것을 기억해야합니다.²³ 개체 (예: 분자 또는 원자). 따라서 자당은 분자 (공유 결합에 의해 형성됨)처럼 분자를 가지고 있으므로 다음을 수행해야합니다.

수 크로스 342g 6.02.10²³ 분자
자당 x 45g

342.x = 45. 6,02.10²³

x = 270,9.10²³
342

x = 0.79.10²³ 분자

또는

x = 7.9.10²² 분자

예 2 : 90g의 탄산 칼륨 (K)을 포함하는 용액에 존재하는 입자의 수를 계산₂CO₃) 800ml의 물에 녹인다. 이 소금의 해리 정도가 60 %라는 것을 알고 있습니다.

운동 데이터 :

용질 질량 = 90g;
용매 부피 = 800ml;
α = 60 % 또는 0.6.

에 대한 그 용액에서 용질 입자의 수를 결정하고, 다음 단계가 개발된다는 것은 흥미 롭습니다.

1^영형 단계: 용질의 몰 질량을 결정하십시오.

용질의 질량을 결정하려면 원소의 원자 질량에 공식의 원자 수를 곱하면됩니다. 그런 다음 모든 결과를 합산하십시오.

칼륨 = 39.2 = 78g / mol
탄소 = 12.1 = 12g / mol
산소 = 16.3 = 48g / mol

몰 질량 = 144 + 22 + 196
몰 질량 = 138 g / mol

2^영형 단계: 입자 수와 질량을 포함하는 3의 규칙을 사용하여 입자 수를 계산합니다.

3의 법칙을 조립하기 위해, 우리는 몰 질량에서 질량은 항상 Avogadro 상수 인 6.02.10과 관련이 있다는 것을 기억해야합니다.²³ 개체 (예: 이온 공식, 분자 또는 원자). 따라서 탄산염은 이온 (이온 결합에 의해 형성됨)이기 때문에 이온 공식을 가지므로 다음을 수행해야합니다.

탄산염 138g 6.02.10²³ 분자
90g의 탄산염 x

138.x = 90. 6,02.10²³

x = 541,8.10²³
138

x = 6.02.10²³ 공식 이온 (입자)

3^영형 단계: 소금의 해리로 인한 입자 수 (q)를 계산합니다.

탄산 칼륨에는 공식 (K)에 두 개의 칼륨 원자가 있습니다.₂) 및 음이온 CO 단위₃. 따라서이 소금에 대한 q의 값은 3입니다.

q = 3

4^영형 단계: Van't Hoff 보정 계수에서 계산합니다.

나는 = 1 + α. (q-1)

나는 = 1 + 0.6. (3-1)

나는 = 1 + 0.6. (2)

나는 = 1 + 1.2