2. Определите температуру замерзания раствора, содержащего 0,625 г мочевины в 50 г воды. Криоскопическая постоянная воды 1,86 кг•К/моль.

Давайте решим задачу пошагово и подробно объясним каждый этап. Задача: определить температуру замерзания раствора, содержащего 0,625 г мочевины в 50 г воды. Криоскопическая постоянная воды \(K_{крит}=1,86\, \mathrm{К\cdot кг/моль}\). --- ### Шаг 1. Определение количества вещества мочевины (молей) Для этого нам нужно найти количество молей мочевины по формуле: \[ n = \frac{m}{M} \] где: - \(m = 0,625\, \mathrm{г}\) — масса мочевины, - \(M\) — молярная масса мочевины \( \mathrm{CO(NH_2)_2} \). Молярная масса мочевины: \[ M_{мочевина} = 12 + 16 + 2 \times (14 + 1) = 12 + 16 + 2 \times 15 = 12 + 16 + 30 = 58\, \mathrm{г/моль} \] Тогда число молей мочевины: \[ n = \frac{0,625\, \mathrm{г}}{58\, \mathrm{г/моль}} \approx 0,01078\, \mathrm{моль} \] --- ### Шаг 2. Масса воды в килограммах Масса воды \(m_{вода} = 50\, \mathrm{г} = 0,050\, \mathrm{кг}\). --- ### Шаг 3. Расчет концентрации молекул раствора Ключевое для задачи — определить изменение температуры замерзания \(\Delta T_f\). Формула для понижения температуры замерзания: \[ \Delta T_f = K_{крит} \times m_{раствора} \] где: - \(K_{крит}\) — криоскопическая постоянная (дана), - \(m_{раствора}\) — моляльность растворенного вещества, то есть количество молей растворенного вещества на килограмм растворителя. Молярность мочевины: \[ m_{раствора} = \frac{\text{число молей мочевины}}{\text{масса воды в кг}} = \frac{0,01078\, \mathrm{моль}}{0,050\, \mathrm{кг}} \approx 0,2156\, \mathrm{моль/кг} \] --- ### Шаг 4. Расчет понижения температуры замерзания Теперь применим формулу для \(\Delta T_f\): \[ \Delta T_f = K_{крит} \times m_{раствора} \] \[ \Delta T_f = 1,86\, \mathrm{К \cdot кг/моль} \times 0,2156\, \mathrm{моль/кг} \approx 0,401\, \mathrm{К} \] Итак, температура замерзания раствора понижена примерно на 0,4 K по сравнению с чистой водой. --- ### **Ответ:** *Температура замерзания раствора составляет:* \[ T_{замерзания} = 0\, ^\circ C - \Delta T_f \approx 0\, ^\circ C - 0,4\, ^\circ C = -0,4\, ^\circ C \] --- ## Итог: **Температура замерзания раствора мочевины составляет примерно \(-0,4\,^\circ C\).** Если потреbug уточнений или объяснений по какому-либо этапе — я буду рад помочь!