乙醇在水溶液中的偏摩尔体积与溶液组成有关吗
乙醇在水溶液中的偏摩尔体积与溶液组成有关。溶液的组成以及采样的体积V有关。所以,在乙醇水溶液中,当温度、压力、 V 、g2一定时,溶液的质量W确定,得到唯一的c值。欲求M浓度溶液中各组分的偏摩尔体积,可在M点作切线,此切线在两边的截距AB和A′B′即为α 2,再由关系式(6)就可求出V1,m和V2,m。
混合溶液的质量为0.4*18+0.6*46=34.8克
原水的体积为0.4*18/1=7.2毫升,乙醇的体积为0.6*46/0.8=34.5毫升;
混合溶液的体积为34.8/0.8494=40.61毫升;
体积差为7.2+34.5-40.61=1.083毫升;
混合液中水的偏摩尔气体为1.083/0.4=2.7075毫升/摩尔。
2摩尔乙醇与三摩尔水混合后,溶液的质量是46*2+18*3=146克,
溶液的质量分数是92/146=63.0%
如果可以查到63.0%乙醇溶液的密度,那么用146/密度等于体积。
常温下纯酒精的密度是0.8g|cm3
那么酒精溶液中含有的酒精质量m(ch3ch2oh)=
0.8
*
v
酒精即乙醇的相对分子质量是m(ch3ch2oh)=
46g|mol
那么溶液中酒精的物质的量为n(ch3ch2oh)
=
m|m
=
0.8v|46
则溶液中酒精的摩尔分数即物质的量浓度c(ch3ch2oh)
=
n|v(总)
=
(0.8v|
46)
|
(v|w)=
(2w|115)
mol|l
所以体积分数95%的酒精对应的摩尔分数为c1
=
2*90%|115
=
0.0156
mol|l
偏摩尔体积就是一定量溶质溶在一摩尔溶液中所引起的体积变化,它是溶液浓度函数。
但要注意偏摩尔体积未必一定为正,也就是说有些物质溶于水后反而会导致体积下降。偏摩尔体积是在等温等压下,往无限大的体系中加入1mol其它组分,体系体积的变化量;或往有限的体系中加入微量的其它组分而引起该体系体积的变化。
偏摩尔体积的重要性:
溶液偏摩尔体积是偏摩尔量中非常重要的一个物理量。 溶液偏摩尔体积的测定是很多高等院校普遍开设的一门物理化学实验项目。 根据偏摩尔体积的定义,在二组分系统中,溶液中有组分1、组分2两种组分。
偏摩尔体积的测定基本原理维持等温等压并保持溶液中组分2的物质的量n2不变,测定溶液体积V关于组分1的物质的量n1的实验曲线,从实验曲线的斜率中可计算出组分1的偏摩尔体积V1,m。
在实验上常常采用测定溶液的密度方法来测定溶液比容α,作α-w2关系图进而计算出溶液的某乙组分的偏摩尔体积。
假设混合物有1mol.那么质量为0.4×18+0.6×46.07=34.84g
那么1mol混合物的体积为34.8/0.8494=40.97。
那么有40.97=0.6×57.5+0.4×x
那么x=16.18