Для того чтобы определить, до какой температуры нужно охладить насыщенный раствор медного купороса (CuSO₄) для выпадения в осадок 15 г вещества, необходимо учитывать, что растворимость медного купороса зависит от температуры.
Определение растворимости: Обычно растворимость медного купороса при различных температурах представлена в таблицах. Например, при температуры 80 °C растворимость меди составляет около 60 г на 100 мл воды.
Сначала находим, сколько воды нам нужно: Если в осадок выпадает 15 г медного купороса, значит, в растворе должно оставаться 60 г - 15 г = 45 г меди (CuSO₄). Мы можем использовать растворимость для вычисления необходимого объема воды.
Расчет объема: Если в 100 мл воды растворяется 60 г медного купороса, то для 45 г нам потребуется: \[ V = \frac{100 \, \text{мл} \cdot 45 \, \text{г}}{60 \, \text{г}} = 75 \, \text{мл} \]
Изучение таблицы растворимости: Теперь, нужно посмотреть, какая температура нужна, чтобы растворимость медного купороса снизилась так, чтобы в 75 мл воды оставалось ровно 45 г вещества. Мы можем обратиться к таблицам растворимости, чтобы найти температурные зависимости.
Таблица растворимости: Предположим по таблице, что при температуре 20 °C растворимость CuSO₄ составляет примерно 25 г на 100 мл. Тогда для 75 мл будет: \[ 0.75 \times 25 \, \text{г} = 18.75 \, \text{г} \] Таким образом, 15 г CuSO₄ смогут выпасть в осадок.
Вывод: На основе этих данных, охлаждая раствор до температуры около 20 - 25 °C, вы сможете добиться выпадения в осадок 15 г медного купороса.
Таким образом, ответом будет, что необходимо охладить насыщенный раствор до температуры около 20 - 25 °C, чтобы из него выпало 15 г медного купороса.