Для того чтобы получить 900 мл 20% раствора хлорида железа(III) (FeCl3) с плотностью раствора 1,2 г/мл, сначала рассчитаем массу раствора.
Вычисление массы раствора: Для 900 мл раствора: \[ Масса \, раствора = Объем \, раствора \times Плотность \, раствора = 900 \, мл \times 1,2 \, г/мл = 1080 \, г. \]
Вычисление массы солей: В 20% растворе масса растворенного вещества составляет 20% от общей массы раствора: \[ Масса \, FeCl3 = 20\% \times 1080 \, г = 0,2 \times 1080 \, г = 216 \, г. \]
Вычисление массы кристаллогидрата FeCl3·6H2O: Для этого нам нужно знать молекулярные массы веществ.
Молярная масса FeCl3:
- Fe: 55,85 г/моль
- Cl: 35,45 г/моль (поскольку у нас 3 атома хлора, это 3 × 35,45 г/моль = 106,35 г/моль)
- Итого: 55,85 + 106,35 = 162,20 г/моль.
Молярная масса кристаллогидрата FeCl3·6H2O:
- 162,20 г/моль (FeCl3) + 6 × 18,015 г/моль (H2O) = 162,20 + 108,09 = 270,29 г/моль.
Теперь рассчитаем, сколько массы кристаллогидрата нам нужно для получения 216 г чистого FeCl3: \[ Масса \, FeCl3 \cdot 6H2O = \frac{216 \, г \, (FeCl3)}{162,20 \, г/моль} \times 270,29 \, г/моль = 288,83 \, г. \]
Вычисление объема H2O: Для получения 20% раствора FeCl3, мы должны учитывать, что основная масса будет добавлена с помощью воды. Общая масса раствора 1080 г, из которой 288,83 г будет составлять FeCl3·6H2O, следовательно, масса воды будет: \[ Масса \, H2O = 1080 \, г - 288,83 \, г = 791,17 \, г. \] Теперь превращаем массу воды в объем: \[ Объем \, H2O = \frac{791,17 \, г}{1 \, г/мл} \approx 791,17 \, мл. \]
Таким образом, для приготовления 900 мл 20% раствора FeCl3 необходимо взять около 288,83 г кристаллогидрата FeCl3·6H2O и 791,17 мл воды.
