取不揮發性物質X，完全溶解於苯中，問溶液的正常沸點及重量多少

Question

取6.4克不揮發性物質X，完全溶解於74.1g苯中，測得80℃溶液蒸氣壓力722mmHg，已知苯之正常沸點80℃，將此溶液在1atm下，冷卻至t℃，經析出w克固體苯後，再將剩餘溶液加熱至80℃，測得溶液蒸氣壓684mmHg，試求下列各項。(苯的分子量：78g/mol)(1)若苯之莫耳沸點上升常數為2.5℃/m，求原溶液之正常沸點？(2)w的重量為若干克？

Answer 1

　　因溶液蒸氣壓力與莫耳分率有關，故可得如下之列式：
　　　　722/760 = (74.1/78)/[(7401/78)+(6.4/M)]
　　由上式可求出物質X的分子量 M = 128
　　故原溶液之沸點上升度數＝ 2.5 x (6.4/128)/[(74.1+6.4)/1000] = 1.56
　　　　　原溶液之正常沸點＝ 80 + 1.56 = 81.56 度C　---------(1)
　　　　684/760 = [(74.1-W)/78]/[(74.1-W)/78 + 6.4/128]
　　所以析出的重量 W = 39 g --------------------------------------------(2)