Дано: S²⁰° = 19,2гNa₂SO₄/100г H₂O S³⁰° = 40,8гNa₂SO₄/100г H₂O mр-ра = 500 г Найти: m(Na₂SO₄*10H₂O) при охл.³⁰°↓₂₀° Решение. Мольную долю насыщенного раствора можно найти по формуле: w = [S/(S+100)]*100% При 30°С в 100 г воды растворяется 40,8 г сульфата натрия, и его мольная доля в насыщенном растворе: w³⁰° = [40,8/(40,8+100)]*100% ≈ 29,0% = 0,290 Масса сульфата которая содержится при 30°С в 500 г насыщенного раствора: m³⁰° = w³⁰° * mр-ра = 0,290*500 = 145 (г) Массовая доля сульфата в насыщенном растворе при 20°С: w²⁰° = [19,2/(19,2+100)]*100% ≈ 16,1% = 0,161 И 500 г насыщенного раствора сульфата может его содержать: m²⁰° = 0,161 * 500 = 80,5 (г) Разница выпадает в осадок, "лишняя" масса Na₂SO₄: m(Na₂SO₄) = 145 - 80,5 = 64,5 (г) Но сульфат выпадает в осадок в виде кристаллогидрата (глауберовой соли), прихватывая 10 молекул кристаллизационной воды в каждой молекуле. M(Na₂SO₄) = 46+96 = 142 (г/моль) М(Na₂SO₄*10H₂O) = 142 + 180 = 322 (г/моль) составим пропорцию: 142 г сульфата 322 кристаллогидрата 64,5 г сульфата Х г кристаллогидрата Х = m(Na₂SO₄*10H₂O) = 64,5 * 142/322 ≈ 146,3 г ответ: 146,3 г глауберовой соли выпадет при охлаждении.
Примечание: если массы сульфата находить по пропорциям, минуя округление при нахождении мольных доль, то получается, что глауберовой соли выпадет 146 г
Gennadevich Aleksandr
28.03.2023
Дано: V(г) = 5 м³; w(CH₄) = 96 %; w(C₂H₆) = 2 %; w(О₂) = 20 %; Найти: V(в) Решение. V(CH₄) = V(г) * w(CH₄) = 5 м³ * 96% = 4,8 м³; V(C₂H₆) = V(г) *w(С₂Н₆) = 5 м³ * 2% = 0,1 м³ СН₄ + 2О₂ = СО₂ + 2Н₂О У нас на 1 моль метана расходуется 2 моля кислорода. Поскольку моль любого газа занимает при н.у. объем 22,4 л, можно не считать химическое количество углеводородов и кислорода, а оперировать объемами. [ т.к. n(CH₄) = V(CH₄)/22,4 ≈ 214,3 моля; V(O₂) = 2 *214,3*22,4 ≈ 9,6 м³ ] на 4,8 м³ метана надо 2*4,8 = 9,6 м³ кислорода. 2С₂Н₆ + 7О₂ = 4СО₂ + 3Н₂О здесь на 2 моля(2 объема) этана нужно 7 молей(7 объемов) кислорода. тогда на 0,1 м³ этана надо 0,1*7/2 = 0,35 (м³) Общее количество кислорода на сжигание: V(О₂) = 9,6 + 0,35 = 9,95 (м³) V(в) = V(О₂)/w(О₂) = 9,95 /20% = 9,95*100/20 = 49,75(м³) ответ: 49,75 м³
S³⁰° = 40,8гNa₂SO₄/100г H₂O
mр-ра = 500 г
Найти: m(Na₂SO₄*10H₂O) при охл.³⁰°↓₂₀°
Решение.
Мольную долю насыщенного раствора можно найти по формуле:
w = [S/(S+100)]*100%
При 30°С в 100 г воды растворяется 40,8 г сульфата натрия, и его мольная доля в насыщенном растворе:
w³⁰° = [40,8/(40,8+100)]*100% ≈ 29,0% = 0,290
Масса сульфата которая содержится при 30°С в 500 г насыщенного раствора:
m³⁰° = w³⁰° * mр-ра = 0,290*500 = 145 (г)
Массовая доля сульфата в насыщенном растворе при 20°С:
w²⁰° = [19,2/(19,2+100)]*100% ≈ 16,1% = 0,161
И 500 г насыщенного раствора сульфата может его содержать:
m²⁰° = 0,161 * 500 = 80,5 (г)
Разница выпадает в осадок, "лишняя" масса Na₂SO₄:
m(Na₂SO₄) = 145 - 80,5 = 64,5 (г)
Но сульфат выпадает в осадок в виде кристаллогидрата (глауберовой соли), прихватывая 10 молекул кристаллизационной воды в каждой молекуле.
M(Na₂SO₄) = 46+96 = 142 (г/моль)
М(Na₂SO₄*10H₂O) = 142 + 180 = 322 (г/моль)
составим пропорцию:
142 г сульфата 322 кристаллогидрата
64,5 г сульфата Х г кристаллогидрата
Х = m(Na₂SO₄*10H₂O) = 64,5 * 142/322 ≈ 146,3 г
ответ: 146,3 г глауберовой соли выпадет при охлаждении.
Примечание: если массы сульфата находить по пропорциям, минуя округление при нахождении мольных доль, то получается, что глауберовой соли выпадет 146 г