Для решения задачи по определению массы кристаллогидрата Ва(NO2)2·Н2О, который выделится из раствора, необходимо провести следующие расчёты:
Определить количество Ba(NO2)2, растворенного в 800 г насыщенного раствора при 100 °C: Согласно условиям задачи, растворимость безводной соли при 100 °C составляет 300 г, а следовательно, при этой температуре в 800 г раствора содержится 300 г соли + 500 г воды (800 г - 300 г).
Растворимая часть (Ba(NO2)2) в 100 г раствора при 100 °C составляет \( \frac{300 \, \text{г}}{800 \, \text{г}} \times 800 \, \text{г} = 300 \, \text{г} \).
Определить количество Ba(NO2)2, растворенного в 800 г насыщенного раствора при 20 °C: Растворимость при 20 °C составляет 67,5 г на 100 г воды. В 800 г раствора у нас 800 г - 300 г Ba(NO2)2 = 500 г воды, т.е. в 50 г воды (поскольку 500 г воды / 10 = 50) растворимо: \( 67,5 \, \text{г} / 100 \, \text{г} \times 500 \, \text{г} = 337,5 \, \text{г} \).
Найдём, сколько Ba(NO2)2 кристаллизуется: Общее количество Ba(NO2)2 в растворе при 100 °C - 300 г. На 20 °C растворимость 337,5 г, но в нашем случае растворимости больше чем в 100 гр воды следовательно применяется формула 300 г.
Теперь, чтобы определить, сколько кристаллов кристаллизуется, мы знаем, что на 20 °C будет оставаться 67,5 г на 100 г воды: \[ \text{кристаллизовавшаяся масса} = 300 \, \text{г} - 67,5 \, \text{г} = 232,5 \, \text{г} \]
Таким образом, при охлаждении кристаллогидрата Ва(NO2)2·H2O, выделится 232,5 г.
Теперь перейдем к второй задаче с CuCl·2H2O и NaCl:
Определить массу NaCl в образце: Масса NaCl в образце: \[ \text{масс NaCl} = \frac{33,27}{100} \times 52 \, \text{г} = 17,2 \, \text{г} \]
Остальная масса образца - это масса CuCl·2H2O: \[ 52 \, \text{г} - 17,2 \, \text{г} = 34,8 \, \text{г} \]
Определить, сколько веществ растворится при 90 °C: Общая масса вещества (CuCl·2H2O + NaCl) перед растворением: \[ 34,8 \, \text{г} + 17,2 \, \text{г} = 52 \, \text{г} \]
При 90 °C мы их растворяем полностью в 40 см³ (0,04 л) воды. В 100 г воды растворимость NaCl = 36,0 г: \[ 40 \, \text{г} \cdot \frac{36,0 \, \text{г}}{100 \, \text{г}} = 14,4 \, \text{г} \] CuCl·2H2O \[ 40 \, \text{г} \cdot \frac{49,5 \, \text{г}}{100 \, \text{г}} = 19,8 \, \text{г} \]
Определить, сколько веществ остаётся в растворе при 20 °C: При 20 °C NaCl осаживается \( \frac{33,27 \cdot 52}{100} = 17,2 \, \text{г} - 14,4 \, \text{г} = 2,8 \, \text{г}\) CuCl·2H2O остаётся \( 34,8 \cdot (49,5 \div 100 )\)
Таким образом, когда охладишь до 20 °C, получится:
- На выходе получается 19,8 - оставшееся
- Решив, сколько будет выпавшие кристаллы, получается 49,8 г
Число кристаллов соответствует солям, которые остались в решении.
