gravimetrie
Ze směsi RbCl a CsCl o hmotnosti 0,1257 g bylo působením kyseliny sírové získáno 0,1383 g síranů. Jaký je procentový obsah každého z chloridů v původní směsi? Prosím o pomoc s tímto příkladem, já to počítala jako soustavu 2 rovnic:
m1=mRbCl m2=mCsCl
m1+m2 = 0,1257 g
266,9982/(2*120,921)m1+228,9681/(2*168,36)m2=0,1383
z toho jsem si vyjadřila m2 z prvni rovnice a dosadila do druhé, vyslo mi to 0,12457 g RbCl, coz je nejakych 99%, ale výsledek má být 89,58%
Potřebovali bychom zjistit látkové množství chloridů ve vzorku. Tak bychom vypočítali molární hmotnost směsi. A ta je váženým průměrem obou molárních hmotností. Teď budeme chvíli uvažovat o tom, že jde o sůl nějakého kovu X (= Rb;Cs). Dejme tomu, že dělá podvojný chlorid X2Cl2 a ten reaguje s H2SO4:
X2Cl2 + H2SO4 = X2SO4 + 2HCl; molární hmotnosti se liší o rozdíl molárních hmotností Cl2-- a SO4--
M(Cl2) = 70,906g/mol; M(SO4--) = 96,0626g/mol; ∆M = 96,0626 - 70,906 = 25,1566g/mol je rozdíl mezi hmotností 1 molu X2Cl2 = 2XCl a X2SO4. Látkové množství chloridů ve vzorku tedy bylo
n(X2Cl2) = (0,1383-0,1257)/25,1566 = 0,0005005mol; toto je látkové množství X2Cl2. Látkové množství XCl je dvojnásobné - n(XCl) = 2*0,0005005 = 0,,001001mol XCl ; M(XCl) = 0,1257/0,001001 = 125,574g/mol.
M(RbCl) = 120,921; M(CsCl) = 168,358g/mol.
Ať X je molární zlomek RbCl. Molární zlomek CsCl je 1-X a rovnice pro vážený průměr molárních hmotností bude
120,921*w + 168,358*(1-w) = 125,574 => - 47,437*w = -42,784 => X(RbCl) = 0,9019
X(CsCl) = 1 - 0,9019 = 0,0981
Kontrola: 120,921*0,9019 + 0,0981*168,358 = 125,5746g/mol.
Hmotnostní zlomek RbCl je w(RbCl) = 0,9019*0,001001*120,921/0,1257 = 0,8685 = 86,85%
w(CsCl) = 1-w(RbCl) = 0,1315 = 13,15%
OK?
