Уважаемые читатели! Сегодня я хотел бы поделиться с вами своим опытом изучения равновесной фазы уксусной кислоты в газовой смеси. В наших исследованиях мы использовали сосуд объемом 500 см3, в котором измеряли давление некоторого количества паров уксусной кислоты при температуре 50°C. Это было необычайно интересно, так как газовая фаза кислоты существует в виде равновесной смеси мономера и димера. Измеренное давление составило 5,92 кПа. После окончания измерения мы сконденсировали пары и полученную жидкость оттитровали раствором гидроксида бария. Было затрачено 22,60 см3 раствора с молярной концентрацией 0,0413 моль/дм3. Теперь мы можем рассчитать молярную долю мономера в смеси в указанных условиях.
Для начала нам необходимо рассчитать количество молей уксусной кислоты, содержащихся в оттитрованной реакции. Для этого умножим объем раствора (22٫60 см3) на его молярную концентрацию (0٫0413 моль/дм3):
Количество молей объем × молярная концентрация 22٫60 см3 × 0٫0413 моль/дм3 0٫934 моль
Теперь мы можем рассчитать молярную долю мономера. Представим, что измеренные пары уксусной кислоты составили x моль, а димера ー (0,934 ─ x) моль.Составим равенство между давлением паров мономера и димера, используя уравнение Рауля⁚
P1 x / (0,934 моль) × P0
где P0 ─ давление паров чистой уксусной кислоты.Подставим известные значения⁚
5,92 кПа x / (0,934 моль) × P0
Теперь можем рассчитать молярную долю мономера⁚
x 5٫92 кПа × (0٫934 моль) / P0
Известно, что при температуре 50°C давление паров уксусной кислоты равно 5,92 кПа, поэтому⁚
x 5,92 кПа × (0,934 моль) / 5,92 кПа
Рассчитаем⁚
x 0,934 моль
Таким образом, молярная доля мономера в смеси составляет 0,934 моль из 0,934 моль, что равно 100%.