Cząsteczki kwasu etanowego mogą łączyć się wiązaniami wodorowymi i tworzyć dimer, w którym dwie cząsteczki
Ten dimer występuje w stanie gazowym oraz w roztworach kwasu etanowego w rozpuszczalnikach nietworzących z nim wiązań wodorowych.
Roztwór 60,0 g kwasu octowego (1,00 mol) w 100,0 g benzenu wykazuje temperaturę wrzenia wyższą o względem wrzenia czystego benzenu. Podwyższenie temperatury wrzenia rozpuszczalnika jest proporcjonalne do łącznej liczby drobin substancji rozpuszczonej w rozpuszczalniku. Tę zależność opisuje poniższy wzór:
gdzie to różnica temperatury wrzenia roztworu i czystego rozpuszczalnika (wyrażona w ), to sumaryczna liczba drobin w roztworze (wyrażona w molach), to masa rozpuszczalnika (wyrażona w kilogramach), a to stała ebulioskopowa, której wartość dla benzenu wynosi .
Oblicz stężeniową stałą równowagi reakcji:
w temperaturze T. W obliczeniach pomiń autodysocjację kwasu octowego i przyjmij, że otrzymany roztwór w benzenie miał gęstość równą .
Przekształcając równanie podane w treści zadania, obliczamy sumaryczną liczbę drobin (wyrażoną w molach) kwasu octowego w roztworze benzenowym: mol.
Chociaż do roztworu wprowadzono 1,00 mol cząsteczek kwasu octowego, efektywna liczba drobin jest mniejsza ze względu na tworzenie się dimerów. Bilans dla reakcji
Objętość roztworu: g,
Stężenia równowagowe:
Stała równowagi:
4 pkt - rozwiązanie zawierające poprawnie zastosowaną metodę prowadzącą do poprawnego obliczenia wartości stałej równowagi reakcji dimeryzacji.
3 pkt - wyznaczenie liczby cząsteczek kwasu octowego oraz cząsteczek dimeru w stanie równowagi w roztworze, wyznaczenie (korzystając z podanego równania) sumarycznej liczby drobin w roztworze, poprawne obliczenie stężeń molowych kwasu octowego i jego dimeru w roztworze.
ALBO - obliczenie wartości stałej równowagi reakcji, ale rozwiązanie zawiera błędy (arytmetyczne, wynik jest podany z błędną jednostką lub bez jednostki).
2 pkt - wyznaczenie liczby cząsteczek kwasu octowego oraz cząsteczek dimeru w stanie równowagi w roztworze, wyznaczenie (korzystając z podanego równania) sumarycznej liczby drobin w roztworze.
ALBO - wyznaczenie liczby cząsteczek kwasu octowego oraz cząsteczek dimeru w stanie równowagi w roztworze, wyznaczenie (korzystając z podanego równania) sumarycznej liczby drobin w roztworze, obliczenie stężeń molowych kwasu octowego i jego dimeru w roztworze, ale rozwiązanie zawiera błędy (arytmetyczne, wynik jest podany z błędną jednostką lub bez jednostki).
1 pkt - wyznaczenie liczby cząsteczek kwasu octowego oraz cząsteczek dimeru w stanie równowagi w roztworze.
ALBO - wyznaczenie liczby cząsteczek kwasu octowego oraz cząsteczek dimeru w stanie równowagi w roztworze, wyznaczenie (korzystając z podanego równania) sumarycznej liczby drobin w roztworze, ale rozwiązanie zawiera błędy (arytmetyczne, wynik jest podany z błędną jednostką lub bez jednostki).
0 pkt - rozwiązanie całkowicie błędne albo brak rozwiązania.
Porównujesz swoje rozwiązanie z kluczem? Maturownik+ oceni je analizą AI, policzy punkty wg schematu i zapisze Twoje błędy w kompendium.
Policz na kartce jak na maturze, odsłoń klucz i porównaj. Potem odhacz, żeby wiedzieć, co masz już za sobą.
ZrobioneOdhaczanie zapisuje się na Twoim koncie, więc wymaga darmowego konta. Zajmuje chwilę i wracasz do tego samego zadania.