Ontola > Chemie > diskuze
| Nahlásit

krystalizace- výpočet

Zdravím, moc prosím o pomoc.
Síran sodný se vyznačuje zajímavým průběhem křivky závislosti rozpustnosti na teplotě. Zatím co při teplotách do přibližně 40 °C jeho rozpustnost strmě roste a z roztoku se vylučuje jako dekahydrát Na2SO4.10H2O (Glauberova sůl), nad touto teplotou rozpustnost mírně klesá a z roztoku se zahušťováním vylučuje bezvodý síran Na2SO4 (thenardit).
200 g pevné směsi síranu sodného a jeho dekahydrátu o neznámém poměru obou složek bylo převedeno do roztoku (roztok č.1). Zahušťováním tohoto roztoku při 90 °C vypadával bezvodý síran sodný, který byl odfiltrován na ohřáté Büchnerově nálevce. Bylo tak získáno 50,3 g bezvodého Na2SO4. Ochlazením zbylého roztoku (roztok č.2) na laboratorní teplotu se v roztoku vyloučily bílé krystaly Na2SO4.10H2O, který byl odfiltrován a produkt byl po usušení zvážen. Hmotnost takto získaného Na2SO4.10H2O byla 149,3 g. Filtrát (roztok č.3) byl zředěn dalšími ZZ ml vody a převeden do reagenční lahve.

Teplota/°C Rozpustnost/gram na 100g H2O
20 19.23
25 28.11
30 41.28
40 47.82
50 46.09
60 44.72
70 43.66
80 42.9
90 42.43
100 42.19

Vypočítejte:
1. Jaká byla hmotnost bezvodého síranu (výsledek 1) a jaká byla hmotnost dekahydrátu v původní směsi (výsledek 2)?
2. Jaké množství síranu sodného zůstalo ve zbylém roztoku č.3? (výsledek 3)
3. Jaký je hmotnostní zlomek Na2SO4 v původní směsi (vypočítejte v %, neuvažujte Na2SO4 v hydrátu)? (výsledek 4)
V řešení zanedbejte ztráty způsobené jednotlivými operacemi a při výpočtech používejte hodnoty rozpustnosti z tabulky uvedené výše.
Témata: chemie

2 reakce

| Nahlásit
To je zapeklitá věc. Nejprve si připravíme hmotnostní zlomky Na2SO4:
w(90) = 42,43/142,43 = 0,2979; w(20) = 19,3/119,3 = 0,1618; w(dek.) = 142,0421/322,1949 = 0,4408
Bilamce Na2SO4:
m20*w20 + m(kr.)*w(dek.) = m90*w90; hmota: m20 + m(kr) = m(90)
m20*0,1618 + 149,3*0,4408 = (m20 + 149,3)*0,2979 => 0,1618*m20 + 65,81 = 0,2979*m20 + 44,48
m20 = (65,81-44,48)/(0,2979 - 0,1618) = 156,723 byla hmotnost matečného roztoku, nasycenoého při 20°C. V ní bylo obsaženo m3 = 156,725*0,1618 = 25,358g Na2SO4
m(Na2SO4/dek.) = m(kr)*w(dek) = 0,4408*149,3 = 65,811g Na2SO4 ;
m(Na2SO4;90°) = 50,3g Celkem Na2SO4 = 25,358 + 65,811 + 50,3 = 141,469g Na2SO4

Ve vzorku tedy bylo 200 - 141,469 = 58,531g vody, obsažené jako dekahydrát. Hmotnostní zlomek vody v dekahydrátu je w(H2O) = 1 - w(dek) = 1- 0,4408 = 0,5592. Z toho vypočítáme hmotnost dekahydrátu:
m(dek.) = 58,531/0,5592 = 104,669g dekahydrátu.

Výsledky: 1: m(Na2SO4) = 200 - 104,669 = 95,331g; 2: m(dek.) = 104,669g;
3: m(Na2SO4) = 25,358g Na2SO4; 4: %Na2SO4 = 95,331*100/200 = 47,66%

OK?
| Nahlásit
Děkuji mockrát, vše jsem si spočítal a sedí to, rozumím.Ešte raz děkuji.
 Anonym
Odpovídat lze i bez registrace. Dodržujte pravidla Ontoly
Vložit: Obrázek