Bilance látek v soustavách s chemickými reakcemi 2
Dále mi nevychází tento příklad.
Do 150 cm3 35% roztoku kyseliny sírové hustoty 1,102 g/cm3 se přidal v nadbytku zinek. Po skončení reakce se roztok přefiltroval. Vypočítejte:
a) hmotnost vody, kterou je potřeba do roztoku přidat, event. odpařit, aby se reakcí připravil nasycený roztok síranu zinečnatého při teplotě 50°C.
b) hmotnost heptahydrátu síranu zinečnatého, který vykrystalizuje po ochlazení roztoku na teplotu 20°C.
Rozpustnost při 50°C: 43,1g ZnSO4 ve 100g roztoku
při 20°C: 35g ZnSO4 ve 100g roztoku.
Nevychází mi zde hmotnost odpařené vody.
Do 150 cm3 35% roztoku kyseliny sírové hustoty 1,102 g/cm3 se přidal v nadbytku zinek. Po skončení reakce se roztok přefiltroval. Vypočítejte:
a) hmotnost vody, kterou je potřeba do roztoku přidat, event. odpařit, aby se reakcí připravil nasycený roztok síranu zinečnatého při teplotě 50°C.
b) hmotnost heptahydrátu síranu zinečnatého, který vykrystalizuje po ochlazení roztoku na teplotu 20°C.
Rozpustnost při 50°C: 43,1g ZnSO4 ve 100g roztoku
při 20°C: 35g ZnSO4 ve 100g roztoku.
Nevychází mi zde hmotnost odpařené vody.
Odpovědi
Diskuze
Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2; n(ZnSO4) = n(H2SO4) = 57,855/98,078 = 0,5899 mol
m(ZnSO4) = n*M = 0,5899*161,472 = 95,25g; m(H2O) = 165,3*0,65 = 107,445g H2O ve vzniklém roztoku.
Hmotnost roztoku bude m(rozt) = 95,25 + 107,445 = 202,695g
m(nas.50°) = 100*m(ZnSO4)/m(ZnSO4rozp50°) = 100*95,25/43,1 = 221g. Bude třeba přidat
m(H2O) = 221 - 202,695 = 18,3g vody, aby vzniknul roztok, nasycený při 50°C.
B: nejprve vypočítáme hmotnostní zlomky: w(20°) = 0,35; w(50°) = 0,431; krystaly heptahydrátu budeme považovat také za roztok: w = M(ZnSO4)/M(heptah.) = 161,472/287,578 = 0,5615 Hmotnosti budou: m(nas.20°) = m(mas.50°) - m(hept.); m(hepth.) = m = ?
Použijeme směšovací rovnici:
0,35*(221 - m) + 0,5615*m = 221*0,431 => 77,35 - 0,35*m + 0,5615*m = 95,251
0,2115*m = 17,901 => m = 84,638g ZnSO4.7H2O
OK?