بمقارنة محلول (NaCl) تركيزه المولالي 0.1 mol/kg مع محلول (جلوكوز) بالتركيز نفسه، فإن المحلول الأعلى درجة غليان هو:
محلول الجلوكوز
كلاهما متساويان في درجة الغليان
محلول كلوريد الصوديوم
لا يمكن تحديد ذلك
أُذيبت 12 g من مادة غير متأينة كتلتها المولية 60 g/mol في 500 g من الماء، فإن الانخفاض في درجة تجمّد المحلول يساوي: (Kf = 1.86 °C.kg/mol)
0.744 °C
0.372 °C
1.488 °C
0.186 °C
عيّنة من مذاب كتلتها 4.6 g وكتلتها المولية 46 g/mol، فإن عدد مولاتها يساوي:
0.01 mol
0.1 mol
1.0 mol
4.6 mol
عند إذابة مذاب غير متطاير في مذيب نقي، فإن الضغط البخاري للمحلول الناتج مقارنة بالمذيب النقي:
يزداد
يبقى ثابتًا دون تغيّر
ينخفض
ينعدم تمامًا
أُذيبت 1.665 g من CaCl₂ (Mr = 111 g/mol) في 250 g من الماء، فإن درجة تجمّد المحلول الناتج تساوي: (Kf = 1.86 °C.kg/mol)
-0.335 °C
-0.111 °C
-0.558 °C
0.335 °C
عند وضع محلولين مختلفي التركيز على جانبي غشاء شبه نفاذ، فإن جزيئات المذيب تنتقل عبر الغشاء باتجاه:
المحلول الأقل تركيزًا
المحلول الأعلى تركيزًا
لا تنتقل جزيئات المذيب إطلاقًا
كلا الاتجاهين بالتساوي دون تغيّر صافٍ
يُعرَّف الارتفاع في درجة الغليان بأنه الفرق بين:
درجة غليان المذيب النقي ودرجة تجمّده
الضغط البخاري للمحلول والضغط الجوي
درجة تجمّد المحلول ودرجة تجمّد المذيب النقي
درجة غليان المحلول ودرجة غليان المذيب النقي
إذا علمت أن محلولًا مائيًا لمادة أيونية تتفكك إلى ثلاثة أيونات بتركيز مولالي 0.05 mol/kg يُحدث الانخفاض نفسه في درجة التجمّد الذي يُحدثه محلول مائي آخر لمادة غير متأينة، فإن التركيز المولالي للمحلول غير المتأين يساوي:
0.05 mol/kg
0.10 mol/kg
0.20 mol/kg
0.15 mol/kg
إحدى العبارات الآتية لا تتفق مع مفهوم الخصائص الجامعة للمحاليل:
تعتمد على الطبيعة الكيميائية لجسيمات المذاب لا على عددها
تعتمد على عدد جسيمات المذاب في المحلول
يُعدّ الارتفاع في درجة الغليان أحد أمثلتها
يُعدّ الانخفاض في درجة التجمّد أحد أمثلتها
بالاعتماد على المحلول السابق نفسه، فإن درجة تجمّد هذا المحلول تساوي:
-0.744 °C
-0.372 °C
-1.488 °C
بمقارنة ثلاثة محاليل: (0.05 mol/kg CaCl₂)، (0.1 mol/kg NaCl)، (0.1 mol/kg جلوكوز)، فإن المحلول الأدنى درجة تجمّد بينها هو:
محلول كلوريد الكالسيوم
جميعها متساوية في درجة التجمّد
يُعرَّف الانخفاض في درجة التجمّد بأنه الفرق بين:
درجة تجمّد المذيب النقي ودرجة تجمّد المحلول
درجة تجمّد المحلول ودرجة غليانه
الضغط البخاري للمذيب النقي والمحلول
أُذيبت 1.17 g من NaCl (Mr = 58.5 g/mol) في 100 g من الماء، فإن الانخفاض في درجة تجمّد المحلول يساوي: (Kf = 1.86 °C.kg/mol)
تبلغ قيمة ثابت الارتفاع في درجة غليان الماء (Kb):
0.512 °C.kg/mol
1.86 °C.kg/mol
1.07 °C.kg/mol
2.61 °C.kg/mol
عدد الأيونات الناتجة من التفكك الكامل لوحدة صيغة واحدة من كبريتات الصوديوم Na₂SO₄ في الماء (Na₂SO₄ → 2Na⁺ + SO₄²⁻) يساوي:
1
3
2
4
يُعبَّر عن الانخفاض في درجة التجمّد لمحلول مذاب غير متأين رياضيًا بالعلاقة:
ΔTf = Kf + m
ΔTf = Kf / m
ΔTf = Kf × m
ΔTf = Kf − m
أُذيبت عيّنة كتلتها 1.5 g من مادة غير متأينة في 50 g من البنزين، فانخفضت درجة تجمّد المحلول بمقدار 0.507 °C، فإن الكتلة المولية لهذه المادة تساوي: (Kf(البنزين) = 5.07 °C.kg/mol)
150 g/mol
300 g/mol
200 g/mol
450 g/mol
يُعرَّف التركيز المولالي (m) لمحلول بأنه:
عدد مولات المذاب مقسومًا على حجم المحلول باللتر
كتلة المذاب مقسومة على كتلة المذيب
عدد مولات المذيب مقسومًا على عدد مولات المذاب
عدد مولات المذاب مقسومًا على كتلة المذيب بالكيلوغرام
بمقارنة ثلاثة محاليل: (0.1 mol/kg NaCl، i = 2)، (0.05 mol/kg CaCl₂، i = 3)، (0.3 mol/kg جلوكوز، i = 1)، فإن ترتيبها تصاعديًا حسب درجة غليانها هو:
NaCl < CaCl₂ < الجلوكوز
الجلوكوز < NaCl < CaCl₂
NaCl < الجلوكوز < CaCl₂
CaCl₂ < NaCl < الجلوكوز
بالاعتماد على المحلول السابق نفسه، فإن درجة غليان هذا المحلول تساوي:
99.898 °C
100.512 °C
100.204 °C
100.102 °C
يسمح الغشاء شبه النفاذ في عملية الأسموزية بمرور:
جسيمات المذاب فقط
الجسيمات كافة بلا استثناء
لا شيء يمر عبره على الإطلاق
جسيمات المذيب فقط ويمنع مرور جسيمات المذاب كبيرة الحجم
أُذيبت 4.5 g من مادة غير متأينة في 150 g من الماء، فارتفعت درجة غليان المحلول لتصبح 100.256 °C، فإن الكتلة المولية لهذه المادة تساوي: (Kb = 0.512 °C.kg/mol)
30 g/mol
45 g/mol
60 g/mol
90 g/mol
تؤدي الأسموزية دورًا حيويًا في النباتات؛ إذ تساعد على:
امتصاص الماء والغذاء من التربة عبر أغشية الجذور
تفكيك الجلوكوز داخل الخلايا النباتية
امتصاص أشعة الشمس مباشرة
تثبيت النيتروجين الجوي
تُعرَّف الأسموزية بأنها عملية انتقال:
جسيمات المذاب عبر غشاء شبه نفاذ من الوسط الأقل تركيزًا إلى الأعلى تركيزًا
الحرارة من الجسم الأسخن إلى الأبرد
جسيمات المذيب عبر غشاء شبه نفاذ من الوسط الأقل تركيزًا إلى الأعلى تركيزًا
الكهرباء عبر محلول إلكتروليتي
أُذيبت 5.85 g من NaCl (Mr = 58.5 g/mol) في 500 g من الماء، فإن درجة غليان المحلول الناتج تساوي: (Kb = 0.512 °C.kg/mol)
99.795 °C
100.205 °C
أُذيبت 2.22 g من CaCl₂ (Mr = 111 g/mol) في 200 g من الماء، فإن الارتفاع في درجة غليان المحلول يساوي تقريبًا: (Kb = 0.512 °C.kg/mol)
0.154 °C
0.0512 °C
0.512 °C
0.308 °C
أُذيبت 2.5 g من مادة غير متأينة مجهولة الكتلة المولية في 100 g من الماء، فانخفضت درجة تجمّد المحلول لتصبح -0.93 °C، فإن الكتلة المولية لهذه المادة تساوي: (Kf = 1.86 °C.kg/mol)
25 g/mol
50 g/mol
75 g/mol
100 g/mol
يُراد حماية 2 kg من الماء في مبرّد سيارة من التجمّد حتى درجة حرارة -9.3 °C باستخدام غليكول الإيثيلين (Mr = 62 g/mol) كمانع تجمّد؛ فإن الكتلة اللازمة من هذه المادة تساوي تقريبًا: (Kf = 1.86 °C.kg/mol)
620 g
310 g
930 g
1240 g
محلول يحتوي على 0.3 mol من مذاب مذابة في 0.5 kg من مذيب، فإن تركيزه المولالي يساوي:
0.6 mol/kg
0.3 mol/kg
1.5 mol/kg
تبلغ قيمة ثابت الانخفاض في درجة تجمّد الماء (Kf):
5.07 °C.kg/mol
من أبرز الخصائص الجامعة للمحاليل التي تعتمد على عدد جسيمات المذاب:
اللون، الرائحة، الكثافة، اللزوجة
الضغط البخاري، درجة الغليان، درجة التجمّد، الضغط الأسموزي
التوصيل الحراري فقط
درجة الانصهار للمذاب الصلب النقي فقط
عند مقارنة محلولين لهما التركيز المولالي نفسه (0.2 mol/kg)؛ أحدهما لكلوريد الصوديوم NaCl (يتفكك إلى أيونين) والآخر لمادة الغلوكوز C₆H₁₂O₆ (لا تتأين)، فإن سبب كون الارتفاع في درجة غليان محلول NaCl أكبر من محلول الغلوكوز هو أن:
الغلوكوز أثقل كتلة مولية من NaCl
الغلوكوز مادة أيونية أيضًا لكن أضعف تأينًا
لا يوجد فرق حقيقي بين المحلولين
تفكك NaCl إلى أيونين يضاعف العدد الفعلي لجسيمات المذاب في المحلول مقارنة بجزيئات الغلوكوز التي تبقى غير متأينة
تعتمد تقنية الأسموزية العكسية في تحلية المياه على تسليط ضغط:
أقل من الضغط الأسموزي فقط
يساوي الضغط الجوي تمامًا
أكبر من الضغط الأسموزي؛ لعكس اتجاه حركة الماء من المحلول المالح نحو الماء النقي
معدوم تمامًا دون أي تأثير خارجي
عند إذابة كمية من مادة أيونية في الماء، ثم قياس الانخفاض الفعلي في درجة التجمّد، وُجد أنه أكبر من القيمة المحسوبة نظريًا بافتراض التأين التام؛ فإن أقرب تفسير علمي مقبول لهذه الملاحظة هو:
عامل فانت هوف الفعلي للمادة أكبر مما افتُرض؛ ما يشير إلى تفكك المادة إلى عدد أيونات أكبر من العدد المفترض ابتدائً
الماء يتجمّد عند درجة حرارة أعلى من الصفر المئوي دائمًا
ثابت الانخفاض في درجة تجمّد الماء غير ثابت البتة
لا يوجد تفسير علمي مقبول لهذه الملاحظة
يُعبَّر عن الارتفاع في درجة الغليان لمحلول مذاب غير متأين رياضيًا بالعلاقة:
ΔTb = Kb / m
ΔTb = Kb × m
ΔTb = Kb + m
ΔTb = Kb − m
أُذيب 0.5 mol من مادة غير متأينة في 2 kg من الإيثانول، فإن الارتفاع في درجة غليان المحلول يساوي: (Kb(الإيثانول) = 1.07 °C.kg/mol)
0.134 °C
0.535 °C
1.07 °C
0.268 °C
بمقارنة ثوابت الارتفاع في درجة الغليان الآتية: الماء (0.512)، الإيثانول (1.07)، البنزين (2.61) °C.kg/mol، فإن المذيب الذي يحدث فيه أكبر ارتفاع في درجة الغليان عند التركيز المولالي نفسه هو:
الماء
الإيثانول
البنزين
جميعها بالقدر نفسه
أُذيبت 3 g من مادة غير متأينة في 100 g من الماء فارتفعت درجة غليان المحلول بمقدار 0.1536 °C، فإن الكتلة المولية لهذه المادة تساوي: (Kb = 0.512 °C.kg/mol)
أُذيبت 4 g من مادة غير متأينة في 200 g من الماء فانخفضت درجة تجمّد المحلول بمقدار 0.372 °C، فإن الكتلة المولية لهذه المادة تساوي: (Kf = 1.86 °C.kg/mol)
80 g/mol
120 g/mol
في عملية الأسموزية، ينتقل المذيب عبر الغشاء شبه النفاذ من الوسط:
الأقل تركيزًا إلى الأعلى تركيزًا
الأعلى تركيزًا إلى الأقل تركيزًا
الأعلى حرارة إلى الأقل حرارة
الأقل حجمًا إلى الأعلى حجمًا
عامل فانت هوف (i) لمركّب كلوريد الكالسيوم CaCl₂ الذي يتفكك في الماء وفق المعادلة CaCl₂ → Ca²⁺ + 2Cl⁻ يساوي:
عامل فانت هوف (i) لمركّب أيوني يمثّل:
عدد ذرات الأكسجين في صيغة المركّب
عدد الأيونات الناتجة من التفكك الكامل لوحدة صيغة واحدة من المركّب في الماء
الكتلة المولية للمركّب
درجة انصهار المركّب الصلب
تُعدّ الأغشية المصنوعة من أنابيب الكربون النانوية أكثر كفاءة من الأغشية شبه النفاذة التقليدية المستخدمة في الأسموزية العكسية لتحلية المياه؛ لأنها:
أكثر نفاذية للماء مع منع مرور جسيمات الملح؛ ما يقلل تكاليف الطاقة اللازمة للتحلية
لا تحتاج إلى أي ضغط لتحلية المياه إطلاقًا
تسمح بمرور أيونات الملح مع الماء معًا
أقل نفاذية من الأغشية التقليدية لكنها أرخص ثمنًا فقط
يظل الضغط البخاري للمذيب النقي مساويًا للضغط الجوي طوال عملية الغليان فتثبت درجة غليانه، بينما تستمر درجة غليان المحلول بالارتفاع أثناء الغليان؛ ويعود السبب العلمي الدقيق لذلك إلى أن:
المذاب يتبخر مع المذيب بالكامل فيصبح المحلول نقيًا تدريجيًا
المذيب النقي يحتوي على مذاب خفي يؤثر في درجة غليانه
تبخّر المذيب من المحلول يزيد تركيز المذاب المتبقي باستمرار، فيستمر انخفاض الضغط البخاري وارتفاع درجة الغليان تبعًا لذلك
لا يوجد أي فرق فعلي بين سلوك المحلول والمذيب النقي أثناء الغليان
أُذيبت 9 g من الغلوكوز C₆H₁₂O₆ (Mr = 180 g/mol) في 250 g من الماء، فإن الارتفاع في درجة غليان المحلول الناتج يساوي: (Kb = 0.512 °C.kg/mol)
0.051 °C
0.204 °C
0.102 °C
العلاقة بين مقدار الارتفاع في درجة الغليان (أو الانخفاض في درجة التجمّد) والتركيز المولالي للمحلول هي علاقة:
عكسية
لا توجد علاقة بينهما
تربيعية عكسية
طردية
محلولان (A) و(B) لهما التركيز المولالي نفسه؛ إذا علمت أن (A) لمادة تتفكك إلى ثلاثة أيونات و(B) لمادة تتفكك إلى أيونين، فإن العبارة الصحيحة بخصوص الانخفاض في درجة تجمّدهما هي:
الانخفاض في درجة تجمّد B أكبر من الانخفاض في درجة تجمّد A
الانخفاض في درجة تجمّد A أكبر من الانخفاض في درجة تجمّد B
الانخفاضان متساويان دائمًا بغض النظر عن عدد الأيونات
لا علاقة بين عدد الأيونات ومقدار الانخفاض في درجة التجمّد
أُذيب 0.2 mol من مادة غير متأينة في 1 kg من البنزين، فإن الانخفاض في درجة تجمّد المحلول يساوي: (Kf(البنزين) = 5.07 °C.kg/mol)
0.507 °C
2.028 °C
1.014 °C
5.07 °C
الضغط الأسموزي يُعدّ إحدى الخصائص الجامعة للمحاليل التي تعتمد على:
نوع المذاب الكيميائي فقط
درجة انصهار المذيب النقي فقط
عدد جسيمات المذاب في كمية محددة من المحلول
لون المحلول
محلولان لهما التركيز المولالي نفسه (0.1 mol/kg)؛ أحدهما لمادة أيونية تتفكك في الماء والآخر لمادة غير متأينة، فإن العبارة الصحيحة بخصوص درجة غليان المحلولين هي:
درجة غليان المحلول غير المتأين أعلى من درجة غليان المحلول الأيوني
درجة غليان المحلول الأيوني أعلى من درجة غليان المحلول غير المتأين
درجتا الغليان متساويتان دائمًا
لا يمكن المقارنة دون معرفة الكتلة المولية
تُعرَّف الخصائص الجامعة للمحاليل بأنها الخصائص التي تعتمد بشكل أساس على:
عدد جسيمات المذاب في المحلول بغض النظر عن طبيعتها
لون المذاب
درجة انصهار المذاب النقي