Příklad na krystalizaci
Dobrý den,
prosím o pomoc s příkladem na krystalizaci. Něco jsem načal, ale vždycky se zaseknu a nevím jak dál. (rozpustnosti 20st - 132,7; 60st - 100,1). Moc děkuji za případné odpovědi :).
MnSO4.4H2O je látka, která vykazuje tzv. inverzní rozpustnost. To znamená, že se zvyšující se teplotou rozpustnost klesá. Při laboratorní přípravě bylo připraveno 38 g MnSO4.4H2O, který obsahoval nerozpustné nečistoty. Z uvedených 38 g MnSO4.4H2O byl připraven roztok nasycený při 20 °C. Na přípravu tohoto roztoku bylo použito 26 ml vody. Po následné filtraci nečistot byl zahřátím připraven roztok nasycený při 60 °C. Přečištěné krystaly MnSO4.4H2O byly následně použity pro přípravu 15 % (w=0.15) roztoku ve vodě.
Vypočítejte:
Kolik procent nerozpustných nečistot obsahuje 38 gramů MnSO4.4H2O(výsledek 1)
Množství krystalů MnSO4.4H2O připravených rušenou krystalizací (výsledek 2)
Objem vody potřebný k přípravě 15 % roztoku MnSO4 ve vodě(výsledek 3)
prosím o pomoc s příkladem na krystalizaci. Něco jsem načal, ale vždycky se zaseknu a nevím jak dál. (rozpustnosti 20st - 132,7; 60st - 100,1). Moc děkuji za případné odpovědi :).
MnSO4.4H2O je látka, která vykazuje tzv. inverzní rozpustnost. To znamená, že se zvyšující se teplotou rozpustnost klesá. Při laboratorní přípravě bylo připraveno 38 g MnSO4.4H2O, který obsahoval nerozpustné nečistoty. Z uvedených 38 g MnSO4.4H2O byl připraven roztok nasycený při 20 °C. Na přípravu tohoto roztoku bylo použito 26 ml vody. Po následné filtraci nečistot byl zahřátím připraven roztok nasycený při 60 °C. Přečištěné krystaly MnSO4.4H2O byly následně použity pro přípravu 15 % (w=0.15) roztoku ve vodě.
Vypočítejte:
Kolik procent nerozpustných nečistot obsahuje 38 gramů MnSO4.4H2O(výsledek 1)
Množství krystalů MnSO4.4H2O připravených rušenou krystalizací (výsledek 2)
Objem vody potřebný k přípravě 15 % roztoku MnSO4 ve vodě(výsledek 3)
Odpovědi
Diskuze
w2 = dtto při 60°C = 100,1/200,1 = 0,5002
hm.zl. vody při 20°C w1v = 100/232,7 = 0,4297
dtto při 60°C w2v = 100/200,1 = 0,4998
m1 = 26/0,4297 = 60,507g ; m(neč.) = 38 - (60,507 - 26) = 38 - 34,507 = 3,493g
%nečistot = 100*3,493/38 = 9,19% (výsl. 1)
m3 = krystaly, m2 - nasycený roztok při 60°C. Nasycený roztok stále obsahuje těch 26g vody:
m2 = 26/w2v = 26/0,4998 = 52,021g => m3 = m1 - m2 = 60,507 - 52,021 = 8,486g MnSO4.4H2O (výsl. 2)
m(MnSO4) = m(tetrah.)*M(MnSO4)/M(tetrah.) = 8,486*151,001/223,062 = 5,744g
m(15% rozt.) = 5,744/0,15 = 38,3g 15% roztoku.
V(H2O) = m(H2O) = 38,3-8,486 = 29,81cm3 (výsl. 3); K výpočtu hmotnosti 15% roztoku byl použit přepočet na bezvodou sůl. Hmotnost vody, a při hustotě vody 1g/cm3 současně její objem byl vypočten jako roztíl mezi hmotností roztoku a hmotností tetrahydrátu. Tak byla současně odečtena i krystalová vody, obsažená v tetrahydrátu.
OK?