web analytics

Ιοντική ισορροπία και ώσμωση

Κατάλληλο οριζόντιο κυλινδρικό δοχείο χωρίζεται στο μέσο του με κινητή ημιπερατή μεμβράνη που μπορεί να κινείται χωρίς τριβές.  Περιέχει αρχικά το υδατικό διάλυμα ασθενούς μονοπρωτικού οξέος ΗΑ  (διάλυμα A) και  το υδατικό διάλυμα B, του ίδιου οξέος, όπως φαίνεται στο Σχήμα #1.

7-1536x498

Η μεμβράνη αφήνεται να κινηθεί και τελικά σταματά όπως φαίνεται στο Σχήμα #2. Μόνο μόρια νερού μπορούν να κινηθούν διαμέσου της μεμβράνης.

 

Δίνονται τα ακόλουθα:

  • c(διαλύματος Α)= α M
  • c(διαλύματος B)= β M
  • c(διαλύματος Α’)= γ M
  • c(διαλύματος B’)= δ M

 

  • Στο διάλυμα Α ο βαθμός ιοντισμού του οξέος ΗΑ είναι ίσος με ε.
  • Στο διάλυμα Β ο βαθμός ιοντισμού του οξέος ΗΑ είναι ίσος με ζ.
  • Στο διάλυμα Α’ ο βαθμός ιοντισμού του οξέος ΗΑ είναι ίσος με η.
  • Στο διάλυμα Β’ ο βαθμός ιοντισμού του οξέος ΗΑ είναι ίσος με θ.

 

  • Το διάλυμα Α έχει τιμή pH ίση με ι.
  • Το διάλυμα Β έχει τιμή pH ίση με κ.
  • Το διάλυμα Α’ έχει τιμή pH ίση με λ.
  • Το διάλυμα Β’ έχει τιμή pH ίση με μ.

 

  • Κατά την ογκομέτρηση της συνολικής ποσότητας του οξέος στο διάλυμα Α απαιτήθηκαν ν mL προτύπου διαλύματος Γ NaOH σ Μ.
  • Κατά την ογκομέτρηση της συνολικής ποσότητας του οξέος στο διάλυμα B απαιτήθηκαν ξ mL προτύπου διαλύματος Γ NaOH σ Μ.
  • Κατά την ογκομέτρηση της συνολικής ποσότητας του οξέος στο διάλυμα Α’ απαιτήθηκαν π mL προτύπου διαλύματος Γ NaOH σ Μ.
  • Κατά την ογκομέτρηση της συνολικής ποσότητας του οξέος στο διάλυμα B’ απαιτήθηκαν ρ mL προτύπου διαλύματος Γ NaOH σ Μ.

 

 

Ισχύουν όλες οι γνωστές προσεγγίσεις. Όλα τα διαλύματα έχουν την ίδια θερμοκρασία. Η όλη διαδικασία γίνεται σε σταθερή θερμοκρασία.

 

Α. Ποια σχέση ισχύει για τα α,β;

  1. α=β
  2. α>β
  3. β<α

 

Β. Ποια σχέση ισχύει για τα γ,δ;

  1. γ=δ
  2. γ>δ
  3. γ<δ

 

Γ. Ποια σχέση ισχύει για τα ι,κ,λ,μ;

  1. ι>κ και λ>μ
  2. ι<κ και λ<μ
  3. ι>κ και λ<μ
  4. ι<κ και λ>μ
  5. ι=κ=λ=μ
  6. ι>κ>λ=μ
  7. ι<κ<λ=μ
  8. ι<λ=μ<κ
  9. κ<λ=μ<ι

 

Δ. Ποια σχέση ισχύει για τα ε,ζ,η,θ;

  1. ε>ζ και η>θ
  2. ε<ζ και η<θ
  3. ε>ζ και η<θ
  4. ε<ζ και η>θ
  5. ε=ζ=η=θ
  6. ε>ζ>η=θ
  7. ε<ζ<η=θ
  8. ε<η=θ<ζ
  9. ζ<η=θ<ε

 

Ε. Ποια σχέση ισχύει για τα ν,ξ,π,ρ;

  1. ν<ξ και π<ρ
  2. ν>ξ και π<ρ
  3. ν<ξ και π>ρ
  4. ν=ξ=π=ρ
  5. ν>ξ>π=ρ
  6. ν<ξ<π=ρ
  7. ν<π=ρ<ξ
  8. ν=π και ξ=ρ
  9. ξ<π=ρ<ν

 

Να αιτιολογήσετε τις απαντήσεις σας.

Καλή επιτυχία !

Loading

Subscribe
Ειδοποίηση για
8 Σχόλια
Inline Feedbacks
Όλα τα σχόλια
Δημήτρης Τσιλογιάννης

Παναγιώτη καλησπέρα. Έφτιαξες μια εξαιρετικά ενδιαφέρουσα άσκηση. Ωστόσο χάθηκα στις μεταβλητές. Πιστεύω ότι αντί να είναι παραγωγικές λειτουργούν ανασχετικά στη σκέψη. Η συνήθης χρήση (CA, CB, CA’, CB’, pHA κλπ. τα Α, Β, Α’, Β’ ως δείκτες, εδώ δεν φαίνονται έτσι) βοηθούν στην οργάνωση, τουλάχιστον της δικής μου, σκέψης.
Τα αποτελέσματα που έφτασα είναι τα εξής:
α>β και γ=δ
ι<κ και λ=μ
ε<ζ και η=θ
ν>ξ και π>ρ.
Αρκετά περίπλοκο μου φαίνεται το “Ισχύουν όλες οι γνωστές προσεγγίσεις”.

Δημήτρης Τσιλογιάννης

Παναγιώτη καλημέρα. Απ’ ότι είδα έχουμε κάπως διαφορετικές απαντήσεις, αλλά σωστές και οι δύο. Αυτό σημαίνει ότι θα πρέπει μάλλον να αλλάξουν οι επιλογές στην εκφώνηση. Για τις προσεγγίσεις: αντιλαμβάνομαι πώς τις εννοείς, ωστόσο έχω κάποιους προβληματισμούς σχετικά με το είδος της άσκησης. Για παράδειγμα, στο δεύτερο σχήμα όπου έχουμε ίσες συγκεντρώσεις, προφανώς το ίσες αναφέρεται σε όλα τα σωματίδια που υπάρχουν στα Α’ και Β’, όχι μόνο στις αδιάστατες ενώσεις. Κάνουμε την προσέγγιση ότι η συγκέντρωση οξέος είναι περίπου ίση με την αρχική. Ωστόσο είναι σωστό στην περίπτωση της ώσμωσης; Δεν το γνωρίζω. Αυτό με προβλημάτισε.
Κατά τα άλλα, ωραίο θέμα που μπλέκει δύο κεφάλαια, τα οποία σπανίως παρουσιάζονται δίπλα-δίπλα. Πολύ ωραίο.

Δημήτρης Τσιλογιάννης

Παναγιώτη έχεις δίκιο και συμφωνώ για τα mol της βάσης. Εσύ όμως συγκρίνεις το ν με το π (είναι ίσα) εγώ συγκρίνω το ν με το ξ (ν>ξ). Προφανώς η απάντηση που επέλεξες περιγράφει καλύτερα αυτό που έχεις κατά νου (τα mol των οξέων δεν μεταβάλλονται με την ώσμωση). Όμως δεν αποκλείονται οι υπόλοιπες επιλογές. Αυτό ίσως δημιουργεί κάποια ασάφεια.
Προφανώς μπορείς να ζητάς περισσότερες από μία σωστές επιλογές, αλλά νομίζω ότι πρέπει να το δηλώνεις.