Question

При упаривании раствора сульфата натрия соль выделяется в виде кристалогидрата. Какую массу кристалогидрата можно получить из раствора объемом 200 мл с массовой долей сульфата натрия 15%? Решите пожалуйста.

Answer 1

1) Находим массу раствора:

m = ρ * V = 1,14 * 200 = 228 г

2) Если концентрацию раствора выразить в долях единицы,  то массу растворенного вещества в граммах находят по формуле:

m(в-во) = ω * m(p-p)

где: m(p-p) - масса раствора в граммах, ω - массовая доля растворенного вещества, выраженная в долях единицы.

m(Na₂SO₄) = 0,15 * 228 = 34,2 г

3) Так как сульфат натрия получается в виде кристаллогидрата Na₂SO₄*10Н₂О, находим массы 1 моля безводного сульфата натрия и его кристаллогидрата.

М(Na₂SO₄) = 2*23 + 32 + 4*16 = 142 г/моль

М(Na₂SO₄*10Н₂О) = 142 + 10*18 =322 г/моль

Составляем пропорцию:

142 г Na₂SO₄    ------------------ 322 г Na₂SO₄*10Н₂О

34,2 г Na₂SO₄  --------------------- Х г Na₂SO₄*10Н₂О

Х = 34,2*322/142 = 77,55 г

Ответ: 77,55 Na₂SO₄*10Н₂О

Answer 2

Для решения данной задачи, нужно выполнить несколько шагов:

Шаг 1: Найдем массу раствора сульфата натрия в 200 мл раствора. Массовая доля сульфата натрия составляет 15%, что означает, что в 100 г раствора содержится 15 г сульфата натрия.

Масса сульфата натрия в 200 мл раствора: Масса сульфата натрия = (Массовая доля сульфата натрия / 100) * Объем раствора Масса сульфата натрия = (15 / 100) * 200 г = 0.15 * 200 г = 30 г

Шаг 2: Найдем мольную массу сульфата натрия (Na2SO4). Мольная масса Na = 22.99 г/моль Мольная масса S = 32.06 г/моль Мольная масса O = 16.00 г/моль

Мольная масса Na2SO4 = (2 * Мольная масса Na) + Мольная масса S + (4 * Мольная масса O) Мольная масса Na2SO4 = (2 * 22.99) + 32.06 + (4 * 16.00) = 45.98 + 32.06 + 64.00 = 142.04 г/моль

Шаг 3: Найдем количество молей сульфата натрия (Na2SO4) в 30 г. Количество молей = масса / мольная масса Количество молей = 30 г / 142.04 г/моль ≈ 0.2113 моль

Шаг 4: Найдем количество молей кристаллогидрата (10H2O) соответствующего 1 молю Na2SO4. Кристаллогидрат сульфата натрия имеет формулу Na2SO4 * 10H2O. Это означает, что на каждый моль сульфата натрия приходятся 10 молей воды.

Шаг 5: Найдем количество молей кристаллогидрата (10H2O) для 0.2113 моль Na2SO4. Количество молей кристаллогидрата (10H2O) = 0.2113 моль * 10 = 2.113 моль

Шаг 6: Найдем массу кристаллогидрата (10H2O) соответствующего 2.113 моль Na2SO4. Масса кристаллогидрата = количество молей * мольная масса Масса кристаллогидрата = 2.113 моль * (Мольная масса Na2SO4 + 10 * Мольная масса H2O) Мольная масса H2O = 2 * Мольная масса H + Мольная масса O = 2 * 1.01 + 16.00 = 18.02 г/моль

Масса кристаллогидрата = 2.113 моль * (142.04 г/моль + 10 * 18.02 г/моль) Масса кристаллогидрата = 2.113 моль * (142.04 г/моль + 180.20 г/моль) Масса кристаллогидрата ≈ 2.113 моль * 322.24 г/моль Масса кристаллогидрата ≈ 680.53 г

Ответ: Масса кристаллогидрата, который можно получить из раствора объемом 200 мл с массовой долей сульфата натрия 15%, составляет около 680.53 г.