Chemie-krystalizace

Magnetické vlastnosti tetraoxidu železnato-železitého Fe3O4 – magnetitu je možné využít i pokud je tato látka ve formě nanočástic. K přípravě nanočástic Fe3O4 se používá srážení směsi kationtů Fe2+ a Fe3+ (v molárním poměru 1mol Fe2+ : 2 mol Fe3+) hydroxidem draselným nebo amoniakem podle následující chemické reakce:

Fe2+ + 2 Fe3+ + 8OH- → Fe3O4 + 4H2O



V laboratoři máte k dispozici pouhých 5,7 g velmi čistého chloridu železitého dihydrátu a síran železnatý heptahydrát, který ale obsahuje 15 % nerozpustných nečistot. Rozhodli jste se využít všechen chlorid železitý a rušenou krystalizací prováděnou při teplotách 80 °C a 20 °C přečistit odpovídající množství síranu železnatého. Potom jste provedli danou reakci s odpovídajícím množstvím hydroxidu sodného.



Vypočítejte:

množství znečištěného heptahydrátu síranu železnatého, které je nutné přečistit tak, aby jste rušenou krystalizací získali potřebné množství čistého heptahydrátu síranu železnatého do reakce. Předpokládejte, že krystralizace proběhne beze ztrát. (výsledek 1)
množství vody nutné k přípravě nasyceného roztoku FeSO4.7H2O z vypočítaného množství vstupní suroviny. (výsledek 2)
hmotnost 30% roztoku hydroxidu sodného, který v uvedené reakci použijete. (výsledek 3)
teoretickou hmotnost vzniklého Fe3O4. (výsledek 4)