Решите задачу какой объём воды надо добавить к 600 г кристаллогидрата MgSO4*7H2O для получения раствора MgSO4 с массовой долей 20%
Для решения задачи, сначала определим, сколько вещества MgSO₄ нам нужно для получения раствора с массовой долей 20%.
Рассчитаем массу растворённого вещества: Масса растворённого вещества (MgSO₄) должна составлять 20% от общей массы раствора.
Обозначим массу добавляемой воды как \( m \).
Тогда общая масса раствора будет: \[ M = 600 \, \text{г} + m \]
Масса растворённого вещества равна: \[ m_{\text{MgSO}_4} = 0.2 \cdot (600 \, \text{г} + m) \]
Определим массу MgSO₄ в кристаллогидрате: Теперь нужно узнать, сколько MgSO₄ содержится в 600 г кристаллогидрата MgSO₄·7H₂O.
Молярная масса MgSO₄·7H₂O:
- Mg = 24,31 г/моль,
- S = 32,07 г/моль,
- O = 16 г/моль (в MgSO₄ - 4 атома, в 7H₂O - 7 атомов),
- H = 1 г/моль (в 7H₂O - 14 атомов).
Молярная масса MgSO₄·7H₂O: \[ 24,31 + 32,07 + (4 \cdot 16) + (7 \cdot (2 \cdot 1)) = 24,31 + 32,07 + 64 + 14 = 134,38 \, \text{г/моль} \]
Молярная масса MgSO₄: \[ 24,31 + 32,07 + (4 \cdot 16) = 24,31 + 32,07 + 64 = 120,38 \, \text{г/моль} \]
Содержание MgSO₄ в кристаллогидрате: \[ \frac{120,38 \, \text{г/моль}}{134,38 \, \text{г/моль}} \approx 0,895 \]
Масса MgSO₄ в 600 г кристаллогидрата: \[ m_{\text{MgSO}_4} = 600 \, \text{г} \cdot 0,895 \approx 537 \, \text{г} \]
Составим уравнение: Подставим массу MgSO₄ в уравнение массы растворённого вещества: \[ 537 = 0.2 \cdot (600 + m) \]
Упростим уравнение: \[ 537 = 120 + 0.2m \] \[ 417 = 0.2m \] \[ m = \frac{417}{0.2} = 2085 \, \text{г} \]
Таким образом, необходимо добавить примерно 2085 г воды для получения раствора MgSO₄ с массовой долей 20%.
