Растворимость CaCl2·2H2O в воде при 333 К равна 136,8 г/100 г H2O. В течение 10 мин при постоянном перемешивании в объеме 10 л растворилось 5,5 моль соли. Площадь поверхности соли (горизонтальная поверхность) равна 4 см2. Коэффициент диффузии CaCl2 в воде D = 2,70·10-9 м2/c. Определить концентрацию в объеме раствора через 0,5 часа, величину коэффициента β, толщину диффузионного слоя δ.
Определение начальной концентрации CaCl2 в растворе: Мы знаем, что растворимость CaCl2·2H2O при 333 К составляет 136,8 г на 100 г воды. Для 10 л воды (что соответствует 10 кг или 10 000 г) мы можем рассчитать максимальное количество соли, которое может раствориться.
Масса воды = 10 000 г. Максимальная масса CaCl2·2H2O = (136,8 г / 100 г) * 10 000 г = 13 680 г.
Определение количества CaCl2, которое растворилось: В течение 10 минут растворилось 5,5 моль CaCl2. Молярная масса CaCl2 = 40,08 (Ca) + 2 * 35,45 (Cl) = 111,98 г/моль. Масса CaCl2 = 5,5 моль * 111,98 г/моль = 614,89 г.
Определение концентрации CaCl2 в растворе: Концентрация (C) в моль/л = количество моль / объем раствора (л). Объем раствора = 10 л. C = 5,5 моль / 10 л = 0,55 моль/л.
Определение коэффициента β: Коэффициент β можно рассчитать по формуле: β = D / δ, где D - коэффициент диффузии, а δ - толщина диффузионного слоя.
Для расчета β нам нужно сначала найти δ.
Определение толщины диффузионного слоя δ: Для расчета δ используем уравнение Фика: J = -D *...
Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит
Попробуй решить по шагам
Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение
