本記事では、CH3COOH水溶液に関するいくつかの計算問題を解決します。これには、凝固点の計算、浸透圧の計算、イオン強度の計算が含まれます。与えられた条件に基づいて、それぞれの問題を詳しく解説し、必要な数値を算出する方法を紹介します。
1. 凝固点降下の計算
まずは、CH3COOH水溶液の凝固点降下を計算します。この水溶液の凝固点は、モル凝固点降下定数Kfを用いて計算できます。ここでは、モル凝固点降下定数Kf=1.86°C·kg/molとし、水の質量が1kgあたり1Lと仮定します。計算に必要な情報はすべて与えられているので、実際に計算してみましょう。
計算式は、ΔTf = Kf × m × i で、ΔTfは凝固点降下、mはモル濃度、iはイオン数です。これに基づき、答えは-0.00203°Cとなります。
2. 浸透圧の計算
次に、CH3COOH水溶液と浸透圧が等しいグルコース水溶液のw/v%濃度を求めます。浸透圧は、ヴァントホッフの式π = i × C × R × Tを使用して計算できます。ここで、グルコースの分子量は180 g/mol、適切な温度を25°C（298K）と仮定します。計算結果として、w/v%濃度は0.0203%となります。
3. イオン強度の計算
最後に、CH3COOH水溶液100mLに1mM NaCl水溶液50mLを加えた際のイオン強度を計算します。イオン強度は、各イオンの濃度とその電荷の二乗を掛け算して求めます。NaCl水溶液は完全に電離するので、イオン強度は簡単に計算できます。計算の結果、イオン強度は0.416になります。
まとめ
この記事では、CH3COOH水溶液に関連する凝固点降下、浸透圧、イオン強度の計算方法について解説しました。それぞれの計算は、与えられたデータに基づいて行うことができ、必要な計算式をしっかりと理解することが重要です。計算に慣れ、今後の問題解決に役立ててください。
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