chemické výpočty
ahoj, byl by někdo hodný a zkusil vypočítat tento příklad?? předem děkuji
1. KAl(SO4)2.12H2O vykrystalizuje z roztoku, v němž jsou ve stechiometrickém poměru zastoupeny Al2(SO4)3 (použitý jako oktadekahydrát) a K2SO4. Výpočty realizujeme na 600 g vzniklého KAl(SO4)2.12H2O.
Jemně rozetřené krystaly obou výchozích síranů byly rozpuštěny na roztoky nasycené při 80 °C. Po jejich smíchání bylo upraveno složení výsledného roztoku tak, aby vznikl roztok KAl(SO4)2.12H2O nasycený při 80 °C. Po slabém okyselení a zahřátí k varu byl roztok přefiltrován a ochlazen na teplotu 20 °C.
1. Jaký objem vody musíme ke směsi obou síranů přidat nebo odpařit, abychom připravili roztok KAl(SO4)2.12H2O nasycený při 80 °C ? (výsledek 1)
2. Vypočítejte hmotnost vykrystalizovaného produktu při ochlazení roztoku na 20 °C. (výsledek 2)
3. Vyjádřete hmotnostní zlomek hliníku v matečném roztoku. (výsledek 3)
Výsledek 1: ....................... ml
Výsledek 2: ....................... g
Výsledek 3: .......................
1. KAl(SO4)2.12H2O vykrystalizuje z roztoku, v němž jsou ve stechiometrickém poměru zastoupeny Al2(SO4)3 (použitý jako oktadekahydrát) a K2SO4. Výpočty realizujeme na 600 g vzniklého KAl(SO4)2.12H2O.
Jemně rozetřené krystaly obou výchozích síranů byly rozpuštěny na roztoky nasycené při 80 °C. Po jejich smíchání bylo upraveno složení výsledného roztoku tak, aby vznikl roztok KAl(SO4)2.12H2O nasycený při 80 °C. Po slabém okyselení a zahřátí k varu byl roztok přefiltrován a ochlazen na teplotu 20 °C.
1. Jaký objem vody musíme ke směsi obou síranů přidat nebo odpařit, abychom připravili roztok KAl(SO4)2.12H2O nasycený při 80 °C ? (výsledek 1)
2. Vypočítejte hmotnost vykrystalizovaného produktu při ochlazení roztoku na 20 °C. (výsledek 2)
3. Vyjádřete hmotnostní zlomek hliníku v matečném roztoku. (výsledek 3)
Výsledek 1: ....................... ml
Výsledek 2: ....................... g
Výsledek 3: .......................
Odpovědi
Diskuze
Něco jsi zkusi/-la spočítat?
Zkoušela jsem hledat i rozpustnost, ale nikde nejsou tyto látky rozpustné při 80 stupních
20°C: KAl(SO4)2.12H2O = 11,27g , vše ve 100g H2O
M(K2SO4) = 174,26; M(Al2(SO4)3.18H2O) = 666,427; M(KAl(SO4)2) = 258,206;
M(KAl(SO4)2.12H2O) = 474,319g/mol
1: K2SO4 + Al2(SO4)3.18H2O + 6H2O = 2*KAl(SO4)3.12H2O
n(K2SO4) = n(Al2(SO4)3.18H2O) = n(KAl(SO4)3.12H2O)/2 = 600/(2*474,319) = 0,6327mol
m(K2SO4) = n*M = 0,6327*174,26 = 110,254g; m(H2O) = 100*110,254/21,4 = 515,206g H2O
m(Al2(SO4)3.18H2O) = 0,6327*666,427 = 421,648g; m(H2O) = 100*421,648/685,35 = 615,23gH2O
Smísením takových roztoků dostaneme rostok, který bude obsahovat 600g KAl(SO4)2.12H2O a bude mít hmotnost m(směs) = 110,254+515,206+421,648+615,23 = 1662,338g a bude obsahovat volnou vodu o hmotnosti m(H2Ov.) = 1662,338 - 600 = 1062,338g.
K rozpuštění 600g dodekahydrátu síranu draselno-hlinitého je při 80°C potřeba
m(H2O) = 100*600/173,18 = 346,46g volné vody. Musíme tedy odpařit
m(odp.) = 1062,338 - 346,46 = 715,878g vody. (1)
2: Ve 346,46g volné vody bude při 20°C rozpuštěno
m(KAl(SO4)3.12H2O) = 11,27*346,46/100 = 39,046g; V krystalech se vyloučí
m(kryst.) = 600-39,046 = 560,95g KAl(SO4)2.12H2O (2)
3: m(Al) = m(KAl(SO4)2.12H2O)*M(Al)/M(KAl(SO4)2.12H2O) = 39,046*26,9815/474,319 = 2,221g Al
m(rozt.20°C) = 346,46 + 39,046 = 385,506g; w(Al) = 2,221/385,506 = 0,00576 (3)
OK?