Определите температуру кипения и замерзания раствора, содержащего 1 грамм нитробензола (C₆H₅NO₂) в 10 граммах бензола (C₆H₆). Эбулиоскопическая и криоскопическая константы бензола соответственно равны 2,57 и 5,1 ⁰С. Температура кипения чистого бензола 80,2 ⁰С, температура замерзания -5,4 ⁰С.

Решение задачи

По закону Рауля следует, что:

Где:

Δtзам – понижение температуры замерзания  раствора;

Δtкип – повышение температуры кипения раствора;

K_K – криоскопическая константа растворителя;

K_Э – эбулиоскопическая константа растворителя;

g – масса растворенного вещества, г;

G – масса растворителя, г;

Mr – молекулярная масса растворенного вещества.

Молекулярная масса нитробензола (C₆H₅NO₂) равна 123,11 (смотри таблицу Менделеева).

Повышение температуры кипения раствора нитробензола (C₆H₅NO₂) в бензоле:

Δtкип = 2,57 ⋅ 1000 ⋅ 1 /10 ⋅ 123,11 = 2,09 (⁰С).

Температура кипения и замерзания раствора

Температура кипения раствора:

tкип = 80,2 + 2,09 = 82,29 (⁰С).

Понижение температуры замерзания  раствора нитробензола (C₆H₅NO₂) в бензоле:

Δtзам = 5,1 ⋅ 1000 ⋅ 1 /10 ⋅ 123,11 = 4,14 (⁰С).

Температура кипения и замерзания раствора

Температура замерзания раствора:

tзам = 5,4 – 4,14 = 1,26 (⁰С).

Ответ:

температура кипения равна 82,29 ⁰С;

температура замерзания равна 1,26 ⁰С.