حل اسئلة 4-2

94. عرف الخاصية الجامعة.

الخاصية الفيزيائية للمحلول التي تتأثر بعدد جسيمات المذاب وليس بطبيعتها أمثلة: انخفاض الضغط البخاري ارتفاع درجة الغليان انخفاض درجة التجمد الضغط الأسموزي.

95. استعمل مصطلحي (المركّز والمخفّف) لمقارنة المحلول على طرفي غشاء شبه منفذ.

إذا كان هناك اختلاف في التركيز يكون المحلول أقل تركيزاً عند جهة من الغشاء وأكثر تركيزاً في الجهة الأخرى.

96. حدد كل متغير في المعادلة الآتية: T_b=k_bm$∆$

تمثل T_b$∆$ الفرق بين درجات غليان المحلول والمذيب النقي، K_b الثابت المولالي لارتفاع درجة الغليان وتمثل m مولالية المحلول.

97. ما المقصود بالضغط الأسموزي؟ ولماذا يعد خاصية جامعة؟

الضغط الأسموزي هو الضغط المبذول من قبل جزيئات الماء والتي تتحرك إلى داخل المحلول من خلال الخاصية الأسموزية الضغط الأسموزي هو خاصية جامعة لأنه يعتمد على عدد جسيمات المذاب الذائبة في المحلول.

98. احسب درجة التجمد لمحلول يحتوي على 12.1g من النفثالين C₁₀H₆ الذائب في 0.175kg من البنزين C₆H₆. استعن بالجدول 6-2.

نحسب عدد مولات C₁₀H₆:

$n_{C_{10}{H}_8}=12.1 g C_{10}{H}_3\times \frac{1\mathrm{mo}L C_{10}{H}_8}{128.08 g C_{10}{H}_8}=0.0945 \mathrm{mo}L {\mathrm{C}}_{10}{\mathrm{H}}_3$

نحسب المولالية $m= \frac{\mathrm{المذاب} \mathrm{مولات} \mathrm{عدد}}{\mathrm{المذيب} \mathrm{كتلة} }$

$=\frac{0.0945 \mathrm{mo}L C_{10}{H}_8}{0.175 \mathrm{Kg} C_6{H}_6}=0.54 \mathrm{m}$

من المعادلة $\mathrm{\Delta }{T}_f=K_f\cdot m$ نحسب الانخفاض في درجة التجمد ودرجة التجمد:

$\begin{array}{c}\mathrm{\Delta }{T}_f={5.12}^{\circ }c/m+0.54m={2.76}^{\circ }\mathrm{C}\\ T_f={5.5}^{\circ }\mathrm{C}-{2.76}^{\circ }\mathrm{C}={2.74}^{\circ }\mathrm{C}\end{array}$

99. إذا قمت بإذابة 179g من MgCl₂ في 1.00l ماء فاستعن بالجدول 6- 1على إيجاد درجة تجمد المحلول.

نحسب عدد مولات MgCl₂:

$n_{MgC{L}_2}=\frac{176 \mathrm{g} {\mathrm{MgC}L}_2}{95.3 {\displaystyle g/mol}}=1.88\mathrm{mo}L {\mathrm{MgC}L}_2$

نحسب كتلة H₂o بالكيلو غرام:

$\begin{array}{c}{}_{{\mathrm{H}}_2\mathrm{o} } \mathrm{كتلة}=1.00 L {\mathrm{H}}_2\mathrm{O}\times \frac{1000 \mathrm{mL}}{1 L}\times \frac{1\mathrm{g} {\mathrm{H}}_2\mathrm{O}}{1 \mathrm{mL} {\mathrm{H}}_2\mathrm{O}}\\ \times \frac{1 \mathrm{kg}}{1000 \mathrm{g}}=1.00 \mathrm{kg} {\mathrm{H}}_2\mathrm{O}\end{array}$

نحسب مولالية المحلول: $m= \frac{\mathrm{المذاب} \mathrm{مولات} \mathrm{عدد}}{\mathrm{المذيب} \mathrm{كتلة} }$

$=\frac{1.88 \mathrm{mol} {\mathrm{MgCl}}_2}{1 \mathrm{kg} {\mathrm{H}}_2\mathrm{O}}=1.88 \mathrm{m}$

نحسب مولالية الجسم:

$m=1.88m\times 3=5.64m$

من المعادلة $\mathrm{\Delta }{T}_f=K_f\cdot m$ نحسب الانخفاض في درجة التجمد ودرجة التجمد:

$\begin{array}{c}{\mathrm{\Delta T}}_{\mathbf{f}}={1.86}^{\circ }\mathrm{C}/\mathrm{m}\times 5.64\mathrm{m}={10.5}^{\circ }\mathrm{C}\\ T_f=0^{\circ }\mathrm{C}-{10.5}^{\circ }\mathrm{C}=-{10.5}^{\circ }\mathrm{C}\end{array}$

100. الطبخ. يقوم طباخ بتحضير محلول بإضافة 12.5g من NaCl إلى وعاء يحوي 0.750l من الماء عند أي درجة حرارة يغلي المحلول في الوعاء؟ استعن بالجدول 6-2.

نحسب عدد مولات NaCl:

$n_{NaC\ell }=\frac{12.5 \mathrm{g} \mathrm{NaC}\ell }{58.44 {\displaystyle g/mol}}=0.214 \mathrm{mol} \mathrm{NaCL}$

نحسب كتلة H₂o بالكيلو غرام:

$\begin{array}{rl} {\mathrm{H}}_2\mathrm{O}= & 0.750\times \frac{1000\mathrm{mL}}{1L }\times \frac{1{\mathrm{gH}}_2\mathrm{O}}{1{\mathrm{mLH}}_2\mathrm{O}}\\ & \times \frac{1\mathrm{kg}}{1000\mathrm{g}}=0.750{\mathrm{kgH}}_2\mathrm{O}\end{array}$

نحسب مولالية المحلول $m= \frac{\mathrm{المذاب} \mathrm{مولات} \mathrm{عدد}}{\mathrm{المذيب} \mathrm{كتلة} }$

$=\frac{0.214 \mathrm{mol} \mathrm{NaCl}}{0.750 \mathrm{kg} {\mathrm{H}}_2\mathrm{O}}=0.285 \mathrm{m}$

نحسب مولالية الجسم:

$m=0.285m\times 2=0.57m$

من المعادلة $\mathrm{\Delta }{T}_f=K_f\cdot m$ نحسب الانخفاض في درجة التجمد ودرجة التجمد:

$\begin{array}{r}{\mathrm{\Delta T}}_{\mathrm{b}}={0.512}^{\circ }\mathrm{c}/\mathrm{m}\times 0.57\mathrm{m}={0.292}^{\circ }\mathrm{C}\\ T_b={100}^{\circ }\mathrm{C}+{0.292}^{\circ }\mathrm{C}={100.29}^{\circ }\mathrm{C}\end{array}$

101. المثلجات (الايس كريم). يستعمل خليط الملح NaCl والثلج والماء لتبريد الحليب والكريما لصنع مثلجات (آيس كريم) منزلية. ما كمية الملح بالجرامات التي يجب إضافتها إلى الماء لتخفيض درجة التجمد 10.0C؟

من المعادلة: $\mathrm{\Delta }{T}_f=K_f\cdot m$

$m=\frac{\mathrm{\Delta }{T}_b}{K_f}=\frac{{10}^{\circ }\mathrm{C}}{{1.86}^{\circ }{\displaystyle C/m}}=5.38\mathrm{m}$$g$

لايونات كل من ⁺Na و ^-Cl

نحسب مولالية المحلول $m= \frac{\mathrm{المذاب} \mathrm{مولات} \mathrm{عدد}}{\mathrm{المذيب} \mathrm{كتلة} }$

$=\frac{2.69 \mathrm{mol} \mathrm{NaCl}}{1 {\mathrm{Kg} \mathrm{H}}_2\mathrm{O}}=2.69 \mathrm{m}$

نحسب كتلة NaCl

$NaC\ell =\frac{2.69 \mathrm{mol} \mathrm{NaCl}}{1 \mathrm{Kg} {\mathrm{H}}_2\mathrm{O}}\times \frac{58.44 \mathrm{g} \mathrm{NaCl}}{1 \mathrm{mo}L \mathrm{NaC}L}=157\frac{g \mathrm{Na}C\ell }{\mathrm{Kg} H_2\mathrm{O}}$