Question

Визначте та вкажіть формулу кристалогідрату натрій карбонату, масова частка води в якому становить 62,94 %​

Answer 1

Відповідь:

Пояснення:

W(Na2CO3) = 1 - 62,94 = 37,06

Mr(Na2CO3) = 106 г/моль

Визначаємо Mr(кристалогідрату)  по формулі

Mr(кристалогідрату) = Mr(Na2CO3) / W(Na2CO3) = 106г/моль / 0,3706 =

286 г/моль

Визначаємо масу води в кристалогідраті

m(H2O) = mMr(кристалогідрату) -  Mr(Na2CO3= 286 г/моль - 106 г/моль = 180г

n(H2O) = m(H2O) / Mr(H2O) = 180 г / 18 г/моль = 10 моль

Складємо формулу кристалогідрату : Na2CO3*10H2O

Answer 2

Кристалогідрат натрій карбонату може мати різну кількість молекул води, що включені в його структуру. Для визначення формули кристалогідрату з масовою часткою води 62,94%, ми можемо використовувати загальну формулу кристалогідрату:

Na₂CO₃ • xH₂O

де x - кількість молекул води в одному молекулі кристалогідрату.

Масова частка води в кристалогідраті визначається як маса води поділена на загальну масу кристалогідрату, помножена на 100%:

Масова частка води (%) = (Маса води / Загальна маса кристалогідрату) * 100%

У вашому випадку масова частка води дорівнює 62,94%, тому ми можемо записати:

62,94% = (Маса води / Загальна маса кристалогідрату) * 100%

Тепер давайте визначимо загальну масу кристалогідрату. Припустимо, що маса одного молекули натрій карбонату (Na₂CO₃) дорівнює M, а маса одного молекули води (H₂O) дорівнює m. Тоді загальна маса кристалогідрату буде:

Загальна маса кристалогідрату = M + x * m

Тепер ми можемо підставити це значення в рівняння для масової частки води і вирішити його відносно x:

62,94% = (m / (M + x * m)) * 100%

Тепер розгорнемо рівняння:

0,6294 = (m / (M + x * m))

Поділимо обидві сторони на 100%:

0,6294 / 100 = m / (M + x * m)

0,006294 = m / (M + x * m)

Тепер можемо вирішити відносно x:

x = (0,006294 * M) / (m - 0,006294 * m)

Зараз нам потрібно знати маси молекул натрій карбонату (Na₂CO₃) і води (H₂O).

Маса одного молекули Na₂CO₃ = 2 * маса атома натрію + маса атома вуглецю + 3 * маса атома кисню = 2 * 23 + 12 + 3 * 16 = 106 г/моль.

Маса одного молекули H₂O = 2 * маса атома водню + маса атома кисню = 2 * 1 + 16 = 18 г/моль.

Тепер можемо підставити ці значення в рівняння для x:

x = (0,006294 * 106) / (18 - 0,006294 * 18)

x ≈ 6,947

Отже, формула кристалогідрату натрій карбонату з масовою часткою води 62,94% буде Na₂CO₃ • 7H₂O.