آموزش خصوصی شیمی دهم با بهترین معلم شیمی کنکور تهران
بررسی سوال امتحانی شیمی دهم مدرسه دخترانه ایران من تهران
ناهید در آزمایشگاه مدرسه شروع به بررسی انحلال پذیری نوعی نمک در آب در دماهای مختلف کرد و نتایج زیر را به دست آورد. بر اساس نتایج ناهید، اگر بخواهیم محلول سیرشده ای را از ۷۰ درجه سلسیوس به ۹۰ درجه سلسیوس برسانیم چند گرم نمک بیشتری را می توان در ۲۰۰ میلی لیتر آب در این دما نسبت به دمای ۷۰ درجه حل کرد؟
۱۵ | ۱۰ | ۵ | ۰ | θ |
۳۲ | ۲۴ | ۱۶ | ۸ | S |
پاسخ:
دانش آموزان عزیزم با توجه به نحوه افزایش انحلال پذیری نسبت به افزایش دما، که به صورت خطی است، در می یابیم که معادله انحلال پذیری یک معادله خطی درجه دوم به صورت زیر است:
S = aθ + b
عرض از مبدا که همان انحلال پذیری در دمای صفر درجه سلسیوس می باشد:
b = 8
شیب این معادله هم از فرمول زیر به دست می آید:
a = (S2 – S1) / (θ۲ – θ۱) = (۱۶-۸) / (۵-۰) = ۸ / ۵ = ۱٫۶
بنابراین معادله انحلال پذیری این نمک برابر است با:
S = 1.6θ + ۸
حالا انحلال پذیری نمک در آب را در دماهای ۷۰ و ۹۰ درجه سلسیوس به دست می آوریم:
S70 = 1.6 × ۷۰ + ۸ = ۱۲۰
S90 = 1.6 × ۹۰ + ۸ = ۱۵۲
حالا دانش آموزان عزیزم توجه کنید که این مقادیری که حساب کردیم مربوط به انحلال پذیری نمک در ۱۰۰ گرم آب می باشد و بایستی در ۲۰۰ گرم حساب کنیم:
در دمای ۷۰ درجه، ۲۴۰ گرم از نمک می تواند در ۲۰۰ میلی لیتر آب حل شود.
در دمای ۹۰ درجه، ۳۰۴ گرم از نمک می تواند در ۲۰۰ میلی لیتر آب حل شود.
حالا سوال پرسیده که از ۷۰ درجه به ۹۰ درجه برسیم، چند گرم بیشتر از نمک می توانیم حل کنیم:
۶۴ = ۲۴۰ – ۳۰۴
بنابراین با افزایش دمای محلول سیرشده ۷۰ درجه به ۹۰ درجه می توان ۶۴ گرم نمک جدید نیز در آن حل کرد.
تدریس خصوصی شیمی دهم و یازدهم و دوازدهم در تهران