Прочитайте текст «Чудо природы», расположенный справа. Запишите свой ответ на вопрос в виде числа. До какой температуры необходимо охладить насыщенный раствор, приготовленный при…

Для решения этой задачи нам необходимо выяснить, при какой температуре насыщенный раствор медного купороса (CuSO₄·5H₂O) станет перенасущенным, и из него начнет выпадать кристаллы. Давайте пошагово разберемся с этой задачей.

1. Определение начальных условий:

   • Исходя из условия, раствор был насыщен при температуре 80 °C.
   • Теперь необходимо узнать, сколько медного купороса нужно растворить, чтобы получить насыщенный раствор и какую температуру выбрать, чтобы из него выпало 15 г кристаллов.

2. Данные о растворимости:

   • Растворимость медного купороса зависит от температуры.
   • При 80 °C растворимость медного купороса составляет примерно 70 г на 100 мл воды.

3. Вывод необходимого объема раствора:

   • Чтобы получить 15 г медного купороса в осадке, необходимо рассчитать, сколько меди должно быть в растворе.
   • Если при 80 °C в 100 мл воды можно растворить 70 г CuSO₄·5H₂O, понадобится найти нужный объем, чтобы в растворе было 15 г для осадки.

4. Расчет нужного объема: \[ x \text{ мл } \rightarrow 70 \text{ г} \] \[ V \text{ мл } \rightarrow 15 \text{ г} \] Пропорция: \[ V = \frac{15 \text{ г} \times 100 \text{ мл}}{70 \text{ г}} \approx 21.43 \text{ мл} \]

5. Определение температуры осаждения:

   • Теперь нам необходимо установить, при какой температуре растворимость медного купороса снижается так, что 15 г осадка образует.
   • На разных температурах растворимость медного купороса колеблется (востребует дополнительных данных).

6. Вход в осадок:

   • Чтобы снизить концентрацию до 55 г (то есть из 70 г при 80 °C мы оставляем 55 г для растворения), можно использовать данные таблицы растворимости (обратите внимание, что конкретные значения могут быть разными, но ориентировочно это происходит выше 20 °C, в зависимости от точной растворимости).

7. Ответ:

   • Поскольку медный купорос выпадает в осадок при определенной температуре, где растворимость достигает 55 г, можно ожидать, что температура должна быть ниже 20 °С, чтобы его количество осело и в конечном итоге выпало 15 г осадка. Для точного ответа лучше всего проверять таблицы растворимости (например, 15 °C является допустимой температурой).

Поэтому запишите свой ответ как 15 (градусов Цельсия, в идеале следует уточнить таблицы растворимости, но 15 °C – это подходящее значение).