Question

Имеется 100 г 45 % раствора некоторой соли. Раствор устойчив при 80 °С. Какая масса соли (в граммах) выпадет в осадок при охлаждении этого раствора до 10 °С, если массовая доля соли в насыщенном при 10 °С растворе составляет 20 %.

Answer 1

Масса соли в растворе при 80 °С:

m1 = 0.45 * 100 = 45 г.

Масса соли в растворе при 10 °С:

m2 = 0.2 * 100 = 20 г.

Масса осадка:

m_осадка = m1 - m2 = 45 - 20 = 25 г.

Answer 2

Для решения этой задачи, мы можем использовать закон Рауля для расчета массы соли, которая выпадет в осадок при охлаждении раствора.

Закон Рауля описывает изменение давления парового давления компонента в растворе в зависимости от его мольной доли и парового давления чистого вещества. Для нашей задачи он будет выглядеть так:

P = X * P°

Где: P - парциальное давление компонента в растворе при заданной температуре X - мольная доля компонента в растворе P° - паровое давление чистого вещества при той же температуре

Перед тем как использовать закон Рауля, нам нужно найти паровое давление чистого вещества при 80 °C и 10 °C.

1. Найдем паровое давление чистого вещества при 80 °C: Паровое давление чистого вещества при 80 °C - P°_80°C. У меня нет данных о конкретной соли, поэтому предположим, что она сходна с ацетоном (паровое давление ацетона при 80 °C примерно 400 мм рт. ст.).

2. Найдем паровое давление чистого вещества при 10 °C: Паровое давление чистого вещества при 10 °C - P°_10°C. Также предположим, что она сходна с ацетоном (паровое давление ацетона при 10 °C примерно 300 мм рт. ст.).

Теперь, используя закон Рауля, можем вычислить мольные доли соли при каждой температуре.

3. Вычисляем мольную долю соли при 80 °C (X_80°C): X_80°C = P°_80°C / P°_80°C = 400 мм рт. ст. / 400 мм рт. ст. = 1

4. Вычисляем мольную долю соли при 10 °C (X_10°C): X_10°C = P°_10°C / P°_80°C = 300 мм рт. ст. / 400 мм рт. ст. = 0.75

Теперь, когда у нас есть мольные доли соли при каждой температуре, мы можем рассчитать массу соли в растворе при 80 °C и при 10 °C.

5. Масса соли в растворе при 80 °C: Масса_80°C = 100 г * 45% = 45 г

6. Масса соли в растворе при 10 °C: Масса_10°C = Масса_80°C * X_10°C = 45 г * 0.75 = 33.75 г

Теперь рассчитаем массу осадка (соли, которая выпадет) при охлаждении раствора до 10 °C.

7. Масса осадка: Масса_осадка = Масса_80°C - Масса_10°C = 45 г - 33.75 г = 11.25 г

Таким образом, масса соли, которая выпадет в осадок при охлаждении раствора до 10 °C, составит 11.25 грамм.