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Proprietà colligative delle soluzioni
184 Capitolo 7
La colonna di linfa, ovvero di soluzione di saccarosio 0,10 M, alta 18 m deve esercitare una pres-
sione al suolo tale da opporsi a una parte della pressione osmotica esercitata dalla soluzione a
concentrazione
x
molare alla base dell’albero, ovvero a quella porzione di pressione determinata
dalla differenza tra la concentrazione della soluzione al
suolo e quella in cima all’albero, che è pari
a
x M M
( – 0,10 ).
Applicando l’approssimazione
d
d
soluzione
solvente
%
, valida nel caso di soluzioni diluite, è possibile cal-
colare la pressione esercitata dalla colonna di linfa:
P Pa
m
m s
kg m
Pa
18
9,789 ( / ) 1
/ 176.202 ( )
2
3
(
)
( )
( )
=
⋅
⋅
=
che convertita in atmosfere è pari a:
P atm
Pa
Pa atm
atm
176.202 ( )
101.325 ( / )
1,74 ( )
( )
=
=
Questo è anche il valore della porzione di pressione osmotica esercitata verso l’alto dalla soluzione
al suolo, annullata dalla pressione esercitata alla base dalla colonna di linfa. Tale pressione osmo-
tica è determinata, a 27°C, da una soluzione di concentrazione pari a:
V n R T
M
n
V R T
atm
L atm mol K
K
mol L
1,74 ( )
0,082
/
300,16
0,071 ( / )
π
π
(
)
( )
⋅ = ⋅ ⋅
= =
⋅
=
⋅
⋅
⋅
=
La concentrazione della soluzione al suolo è quindi:
x mol L
mol L
mol L
x mol L
mol L
mol L
mol L
( / ) – 0,10 ( / ) 0,071 ( / )
( / ) 0,10 ( / ) 0,071 ( / ) 0,171 ( / )
=
=
+
=
1
4
Calcolare il coefficiente d’attività medio di una soluzione 10
–3
molare di solfato d’alluminio.
Il solfato d’alluminio in soluzione si dissocia completamente secondo l’equazione:
Al
2
(SO
4
)
3
g
2 Al
3+
+ 3 SO
4
2–
Le concentrazioni degli ioni in soluzione sono quindi:
Al
mol L
SO
mol L
2 10 ( / )
3 10 ( / )
3
3
4
2
3
= ⋅
= ⋅
+
−
−
−
La forza ionica della soluzione che contiene i due sali è data da:
c
z
c
z
1
2
1
2
2 10 3 3 10 2 1,5 10
Al
Al
SO SO
2
2
3
2
2
2
2
3
3
4
2
4
2
µ
(
)
(
)
( )
( )
= ⋅
⋅
+ ⋅
= ⋅ ⋅
⋅
+ ⋅
⋅
= ⋅
−
−
−
+
+
−
−
Il coefficiente di attività medio si ricava dall’espressione:
log f
z z
0, 5
1
µ 0, 51 3 2 1, 5 10
0,375
2
= − ⋅ ⋅ ⋅
= − ⋅ ⋅ ⋅
⋅
= −
±
+ −
−
da cui:
f
0,422
= −
±