Раствор с массовой долей глюкозы 5% ( М(С Н О ) 180г моль 6 12 6 = ) применяют для восполнения жидкости в организме как источник легкоусвояемого углевода. Вычислите молярную и моляльную концентрации глюкозы в данном растворе. Плотность раствора 1,02 г/мл

Для решения задачи нам нужно найти молярную и моляльную концентрации глюкозы в растворе с ма...

Пусть у нас есть 100 г раствора (это удобно, так как массовая доля выражается в процентах). В этом случае: - Масса глюкозы в растворе = 5% от 100 г = 5 г - Масса воды в растворе = 100 г - 5 г = 95 г Теперь мы можем найти количество вещества глюкозы (в молях). Используем формулу: \[ n = \frac{m}{M} \] где: - \( n \) — количество вещества (в молях), - \( m \) — масса вещества (в граммах), - \( M \) — молярная масса вещества (в г/моль). Для глюкозы (C₆H₁₂O₆) молярная масса \( M = 180 \, \text{г/моль} \). Подставим значения: \[ n = \frac{5 \, \text{г}}{180 \, \text{г/моль}} \approx 0.02778 \, \text{моль} \] Молярная концентрация (C) определяется как количество вещества в моль на объем раствора в литрах: \[ C = \frac{n}{V} \] Для этого нам нужно найти объем раствора. Плотность раствора \( \rho = 1.02 \, \text{г/мл} \). Объем раствора можно найти по формуле: \[ V = \frac{m_{\text{раствора}}}{\rho} \] где \( m_{\text{раствора}} = 100 \, \text{г} \). Подставим значения: \[ V = \frac{100 \, \text{г}}{1.02 \, \text{г/мл}} \approx 98.04 \, \text{мл} = 0.09804 \, \text{л} \] Теперь можем найти молярную концентрацию: \[ C = \frac{0.02778 \, \text{моль}}{0.09804 \, \text{л}} \approx 0.283 \, \text{моль/л} \] Моляльная концентрация (b) определяется как количество вещества в моль на массу растворителя в килограммах: \[ b = \frac{n}{m_{\text{растворителя}}} \] Масса растворителя (воды) = 95 г = 0.095 кг. Теперь подставим значения: \[ b = \frac{0.02778 \, \text{моль}}{0.095 \, \text{кг}} \approx 0.292 \, \text{моль/кг} \] - Молярная концентрация глюкозы в растворе: \( \approx 0.283 \, \text{моль/л} \) - Моляльная концентрация глюкозы в растворе: \( \approx 0.292 \, \text{моль/кг} \)