Determinarea masei moleculare a unei substanțe pe baza presiunii osmotice a soluției sale

Care este masa moleculară a zahărului, dacă un litru de soluție ce conține 10 g de zahăr la temperatura de 0°C are presiunea osmotică de 0,664·10⁵ Pa?                            

                    (problemă propusă la IJSO Moldova, august 2017)

Se dă: Vsol.(zahăr) = 1 L m(zahăr) =10 g Πsol.(zahăr) = 0,664·105 Pa tº = 0ºC	Rezolvare: 1.      Transformăm presiunea din Pa (Pascal) în atm (atmosfere). 1 atm ......................... 101,3·103 Pa Πsol.(zahăr) ................. 0,664·105 Pa →           Πsol.(zahăr) = 0,664·105/101,3·103 = 0,655 atm 2.       Calculăm CM din relația presiunii osmotice: Π = CM·R·T
M(zahăr) = ?

               C_M(zahăr)= Π_sol.(zahăr): R·T 

              T=273+tºC, deoarece  tºC= 0ºC, T=273 K

               C_M(zahăr)=0,655 atm: (0,082 L·atm/mol·K  ·273K) =0,0292 mol/L

3.      Calculăm masa molară a zahărului din formula concentrației molare C_M=m/M·V_sol. 

M(zahăr)=m:(C_M·V_sol.)=10g: (0,0292 mol/L·1 L) = 342 g/mol
                        

                                                                            Răspuns: M_r (zahăr)=342  

Precizare: Zahărul are formula C₁₂H₂₂O_11.

                 M(C₁₂H₂₂O₁₁) = 342 g/mol