Calcolo dell'abbassamento relativo della tensione di vapore
Esercizio svolto e commentato sul calcolo dell'abbassamento relativo della tensione di vapore
Si determini il valore dell'abbassamento relativo della tensione di vapore (∆P/P0) di una soluzione 0,151 M in CHCl3 la cui densità è 1,539 kg/dm3 e il cui soluto è un composto organico con massa molecolare 333,8 u.
Svolgimento dell'esercizio
L'abbassamento relativo della tensione di vapore può essere determinato applicando la legge di Raoult:
in cui Xsoluto è la frazione molare del soluto nella soluzione.
Consideriamo 1 dm3 di soluzione.
Determiniamo la massa di 1 dm3 di soluzione moltiplicando la densità per il volume:
msoluzione = d · V = 1,539 · 1 = 1,539 kg = 1539 g
Determiniamo il numero di moli di soluto presenti in 1 dm3 di soluzione moltiplicando la molarità per il volume:
nsoluto = M · V = 0,151 · 1 = 0,151 mol
Determiniamo la massa in grammi di soluto moltiplicando il numero di moli per il valore della massa molare (333,8 g/mol):
msoluto = n · Mm = 0,151 · 333,8 = 50,40 g
Determiniamo la massa in grammi del solvente sottraendo alla massa in grammi della soluzione la massa in grammi del soluto:
msolvente = msoluzione - msoluto = 1539 - 50,40 = 1488,6 g
Determiniamo la massa molare del solvente (CHCl3):
Mm (CHCl3) = 12,01 + 1,008 + (35,45 · 3) = 119,368 g/mol
Determiniamo il numero di moli di solvente dividendo il valore della massa in grammi per la massa molare:
nsolvente = g / Mm = 1488,6 / 119,368 = 12,47 mol
Determiniamo la frazione molare del soluto:
Xsoluto = nsoluto / (nsoluto + nsolvente) = 0,151 / (0,151 + 12,47) = 0,0119
In base alla legge di Raoult:
la frazione molare del soluto corrisponde all'abbassamento relativo della tensione di vapore.
Quindi l'abbassamento relativo della tensione di vapore è ∆P/P0 = 0,0119.
L'abbassamento relativo della tensione di vapore, essendo una grandezza data dal rapporto di due pressioni, è una grandezza adimensionale (cioè senza unità di misura).
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