Krystalizace

Pro syntézu potřebujete čistý Cu(NO3)2.3H2O. Firma Aldrich nabízí 500 g za 1270 Kc, ale vy jste zjistili, že lze tuto sůl koupit levněji, 500 g za 800 Kc jenže je znečištěná NaNO3, údajně 1-5%. Odhadli jste, že se vám to vyplatí, koupili a pustili se do rekrystalizace:

Nejprve jste navážili 150 g nečisté soli a rozpustili jste ji v takovém množství vody, kolik by bylo potřeba pro přípravu roztoku čistého Cu(NO3)2.3H2O nasyceného při 60 °C. Vše se krásně rozpustilo, roztok jste ochladili na 20 °C, vypadlo 62 g čistých krystalů Cu(NO3)2.3H2O.

Z výtěžku jste zjistili, že výchozí materiál opravdu není čistý Cu(NO3)2.3H2O. Zkusíte tedy z matečného roztoku získat co nejvíc čisté látky. Spočítáte obsah NaNO3 a z matečného roztoku odpaříte vodu tak, aby jí zbylo právě tolik, kolik je potřeba na nasycený roztok NaNO3 (při 20 °C). Získáte druhý podíl krystalů Cu(NO3)2·3H2O.

Předpokládejte, že rozpustnosti solí na sobě nezávisejí, takže hodnoty pro rozpustnost čistých látek ve vodě můžete použít i pro směsi.


Vypočítejte:

a)Kolik % NaNO3 obsahuje výchozí materiál?(výsledek 1)

b)Kolik ml vody musíte odpařit pro získání druhého podílu krystalů? (výsledek 2)

c)Kolik jste celkem získali krystalů Cu(NO3)2.3H2O? (výsledek 3) Kolik vás nakonec stál přečištěný Cu(NO3)2·3H2O, bez započítání nákladů na jeho rekrystalizaci (Kc za 500g)? (výsledek 4)