Re[4]: Pytanie!

Autor: Krzysztof Kleszcz <klechu13_at_poczta.okay.pl>
Data: Wed 03 Nov 2004 - 08:42:38 MET
Message-ID: <393279040.20041103084238@poczta.okay.pl>
Content-Type: text/plain; charset=ISO-8859-2

Hello Artur,

Tuesday, November 2, 2004, 10:34:51 PM, you wrote:

AS> Przepraszam może jest zemną coś nie tak i nie pojmuję waszych skrótów
AS> myślowych. Ale ja nadal nie za bardzo wiem jak zrobić to zadanie! A podrugie
AS> Krzysztofie jeśli sądzisz że to zadanie robi się inaczej to je zrób!
AS> Przepraszam za kłopot!

Co prawda chemia fizyczna jest moją słabą stroną, no ale...

Alkohol metylowy i etylowy tworzą roztwór doskonały w całym zakresie
stężeń. Znaczy to że w całym zakresie stężeń spełniają prawo Raoulta,
z którego będziemy korzystać.

Ciśnienie pary nasyconej nad czystym metanolem w temp. 293 K wynosi 11,83
kPa, a nad czystym etanolem 5,93 kPa.
Oznaczmy więc sobie cisnienie nad czystym etanolem jako Pe0, dla
metanolu analogicznie Pm0.
Teraz mieszamy rowne części masowe tych alkoholi, czyli np 50g + 50g
Mamy więc 50/32 = 1,56mola metanolu i 50/46 = 1,087mola etanolu (32 i
46 to masy molowe odp metanolu i etanolu)
Nas interesuje metanol, więc liczymy ułamek molowy metanolu w
mieszaninie:

xm = 1,56/(1,56+1,087) = 0,59

(ulamek molowy czyli liczba moli danego skladnika/ liczba moli
wszystkich skladnikow). Dla etanolu to bedzie 1 - 0,59 = 0,41
(bo suma ułamków molowych wszystkich składników jest z def. równa 1)

I teraz z prawa Raoulta, ktore mowi, ze preznosc pary skladnika nad
roztworem (u nas Pm) jest rowna preznosci pary nad czystym
skladnikiem (Pm0) razy ulamek molowy skladnika w roztworze (xm):

Pm = xm * Pm0 = 0,59 * 11,83 = 6.98 [kPa]
Analogicznie dla etanolu:
Pe = xe * Pe0 = 0,41 * 5,93 = 2,43 [kPa]

Czyli sumaryczne cisnienie nad roztworem jest rowne
P = 2,43 + 6,98 = 9,41 [kPa]
(prawo Daltona)

Teraz znow korzystamy z prawa Raoulta, tylko jakby w drugą stronę.
Mamy sumaryczne cisnienie pary nad roztworem i cisnienia cząstkowe
składnikow (nas interesuje cisnienie metanolu). A więc liczymy ułamek
molowy metanolu w parze (poprzednio liczylismy dla cieczy),
korzystając tym razem z cisnień:

xm = Pm/P = 6,98/9,41 = 0,74

czyli reszta - 0,26 to ułamek molowy etanolu

Pytanie brzmiało "obliczyć procent masowy metanolu w parze nad
roztworem ..."
Więc przeliczamy ułamki molowe na masy:

metanol: 0,74 mola metanolu * 32 = 23,68 g metanolu
etanol: 0,26 mola etanolu * 46 = 11,96g etanolu

czyli procent masowy metanolu:

23,68/(23,68+11,96) *100% = 66,4%
Wszystko to oczywiście dla temperatury 293K

Mam nadzieje że wszystko w miarę jasno wyjasniłem (i ze nie zrobiłem
nigdzie błędu:) )

pozdrawiam
Krzysztof Kleszcz
Received on Wed Nov 3 08:46:10 2004

To archiwum zostało wygenerowane przez hypermail 2.1.8 : Wed 03 Nov 2004 - 09:12:01 MET