| Nahlásit

Krystalizace, příklady

Mám úkol na chemie a vůbec nevim co s tim, dřív jsme příklady na krystalizaci počítali,ale tenhle typ ne. Porad te mi někdo prosím.

a) z kolika g roztoku CuSO4 nasyceného při 80°C, lze ochlazením na 20°C získat 12 g CuSO4 . 5H2O (Mr=249,68).
b) kolik ml H2O musíme odpařit z roztoku nasyceného při 40°C, abychom získali potřebný roztok nasycený při 80°C.
c) kolik g CuSO4 . 5H2O a kolik ml H2o je třeba na přípravu výchozího nasyceného roztoku při 40°C.

rozpustnost CuSO4 . 5H2O v g/100 g H2O
20°C..........36,6
40°C..........53,3
60°C..............80,8
80°C......120,2
Témata: chemie

3 reakce

| Nahlásit
Nejprve vypočteme hmotnostní zlomky pro jednotlivé teoloty:
m(rozt.) = m(skalice)+100
w(20)=36,6/136,6=0,268; w(40)=0,348; w(60)=0,447; w(80)=0,546
a: m(80)*w(80) = m(20)*w(20) + 12 ; m(80)= m(20) + 12
(m(20)+12)*w80 = m(20)*w(20) + 12 => 0,546*m(20)+6,552 = 0,268*m(20) + 12
0,278*m(20) = 5,448 => m(20) = 5,448/0,278 = 19,6g ; m(80) = m(20)+12
m(80) = 31,6g roztoku nasyceného při 80°C

b: Množství skalice v roztoku se nemění. Takže:
m(80)* w(80) = m(40)*w40 => m(40)= 31,6*0,546/0,348 = 49,6g
Hmotnost 49,6g roztoku, nasyceného při 40°, musíme snížit na 31,6g. Musíme tedy odpařit m(H2O) = 49,6-31,6 = 18g vody.

c?: m(skalice)=w(40)*m(40) = 0,348*49,6=17,26g CuSO4.5H2O
m(vody) = m(40)- m(skalice) = 49,6-17,3 = 32,3 g vody
Indexy u symbolů m a w označují hmotnost a hmotnostní zlomek roztoku, nasyceného při uvedené teplotě. Tak m(20) je hmotnost roztoku, nasyceného při teplotě 20°C. Výpočet se poněkud zjednodušil tím, že jsme použili rozpustnost pentahydrátu. Kdyby byla zadána rozpustnost bezvodé soli a produktem by měl být pentahydrát, byl by výpočet poněkud složitější, protože část vody z roztoku by se spotřebovala na tvorbu pentahydrátu.
| Nahlásit
Dobrý den chtěla bych se zeptat jak je možné tedy vypočítat z bezvodého CUSO4 rozpustnost pentahydrátu CuSO4? když vím jen molární hmotnosti obou a rozpustnost CUSO4 které je při teplotě na 100g H20...
0°C 10°C 20°C 30°C 40°C 50°C 60°C 80°C 100°C
14,3 17,4 20,7 25 28,5 33,3 40 55 75,4
| Nahlásit
V zásadě je možné použít klasickou stechimetrii: M(CuSO4) = 159,6086; M(pentah.) = 249,685g/mol
w(CuSO4/pentah.) = 159,6086/249,685 = 0,6392. Hmotnostním zlomkem přepočítáme bezvodou sůl na pentahydrát a naopak. Rozdíl obou hmotností je vázaná voda, o kterou se sníží volná voda z původních 100g:
0°: 14,3/0,6392 = 22,37g pentahydrátu; m(váz.voda) = 22,37-14,3 = 8,07g;
Rozp. = 100*22,37/(100-8,07) = 24,33g pentahydrátu na 100g vody
....
60°: m(pentah.) = 40/0,6392 = 62,58g; m(váz. vody) = 62,58-40 = 22,58g
Rozp. = 100*62,58/(100-22,58) = 80,83g pentahydrátu na 100g vody.

Vypočtené hodnoty se velmi dobře shodují s tabulkami. Takový výpočet ovšem nemusí být použitelný vždycky. Rozpouštění je rovnovážný pochod, řízený aktivitou iontů v roztoku a pevností krystalové mřížky. V roztoku síranu měďnatého je, zejména za nižších teplot, většina iontů Cu2+ přítomna jako komplexní kation [Cu(H2O)4]2+. V některých případech se hydrát zvýšením teploty rozpadá a látka se pak rozpouští ve vlastní krystalové vodě, na př. Na2SO4*10H2O, Na2S2O3*5H2O, octan sodný trihydrát.

Stačí?
 Anonym
Odpovídat lze i bez registrace. Dodržujte pravidla Ontoly
Vložit: Obrázek