Ontola > Chemie > diskuze
| Nahlásit

Chemický příklad

Dobrý den, potřeboval bych poradit s následujícím příkladem, děkuji za všechny případné odpovědi.

(NH4)2Ni(SO4)2*6H2O vykrystalizuje z roztoku, v němž jsou ve stechiometrickém poměru zastoupeny Ni(SO4) (použitý jako heptahydrát) a (NH4)2SO4. Výpočty realizujeme na 748 g vzniklého (NH4)2Ni(SO4)2*6H2O.
Jemně rozetřené krystaly obou výchozích síranů byly rozpuštěny na roztoky nasycené při 60°C. Po jejich smíchání bylo upraveno složení výsledného roztoku tak, aby vznikl roztok
(NH4)2Ni(SO4)2*6H2O nasycený při 60 °C. Po slabém okyselení a zahřátí k varu byl roztok přefiltrován a ochlazen na teplotu 20 °C.

Jaký objem vody musíme ke směsi obou síranů přidat nebo odpařit, abychom připravili roztok (NH4)2Ni(SO4)2*6H2O nasycený při 60 °C ?

rozpustnosti : (NH4)2Ni(SO4)2*6H2O = 25g na 100ml vody (60°C)
Ni(SO4)*7H2O = 179,7g na 100ml vody (60°C)
(NH4)2SO4 = 88g na 100ml vody (60°C)

Molární hmotnosti: Ni(SO4)*7H2O = 280.8630 g/mol
(NH4)2SO4 = 132.1395 g/mol
(NH4)2Ni(SO4)2*6H2O = 394.9872 g/mol
H2O = 18.01528 g/mol
Témata: chemie

3 reakce

| Nahlásit
Nejprve si připravíme hmotnostní zlomky roztoků:
w((NH4)2Ni(SO4)2*6H2O) = 25/125 = 0,2; w(Ni(SO4)*7H2O) = 179,7/279,7 = 0,6425
w((NH4)2SO4) = 88/188 = 0,4681; předpokládám že 100cm3 H2O = 100g H2O.

Ze vzorců všech tří látek platí, že n((NH4)2Ni(SO4)2*6H2O) = n((NH4)2SO4) = n(((NH4)2SO4)), takže:
n((NH4)2Ni(SO4)2*6H2O) = m/M = 748/394,9872 = 1,8937 mol; hmotnost nasyceného roztoku bude
m((NH4)2Ni(SO4)2*6H2O) = 748/0,2 = 3740g.

m(Ni(SO4)*7H2O) = n*M = 1,8937*280,863 = 531,8703g; m(60;Ni(SO4)*7H2O) = 531,8703/0,6425 = 827,8136g je hmotnost roztoku, nasyceného při 60°C.

m((NH4)2SO4) = 1,8937*132,1395 = 250,2326g; m(60;(NH4)2SO4) = 250,2326/0,4681 = 534,5707g

Smícháním obou roztoků dostaneme směs o hmotnosti m(60) = 827,8136 + 534,5707 = 1362,3843g
Přídavkem vody zvýšíme hmotnost na vypočtených 3740g: m(H2O) = 3740 - 1362,3843 = 2377,6157g H2O
Předpokládám, že byly připraveny roztoky obou síranů a následně smíchány. Pokud by měla být připravena směs obou síranů v pevném stavu a pak teprve rozpuštěna ve vodě, byl by výpočet o něco jednodušší. Nepočítali bychom hmotnosti nasycených roztoků obou složek a potřebná hmotnost vody by byla m(H2O) = 3740 - 531,8703 - 250,2326 = 2957,8971g. Nepotřebovali bychom ani hmotnostní zlomky nasycených roztoků obou solí.

OK?
| Nahlásit
Dobrý den, děkuji za odpověď. Počítal jsem prakticky analogicky, ale bohužel jsem nucený počítat tak aby výsledek byl přesný do 3. desetinného místa čili sebemenší změna v zaokrouhlovální způsobí problémy, a proto jsem dílčí výsledky nezaokrouhloval a poté mi vyšlo, že je třeba dolít 2377,541992 ml H2O. Tento výsledek je ale dle počítače špatně (bohužel mi výsledky kontroluje počitač).A tak mě napadlo počítat čistě přes vody čili: 284,3600375+295,9818156+34,11611678=614,4579699 no a pak 2992-614,4579699=2377,54203ml. Výsledek se liší opravdu o málo ovšem, pro mě je toto celkem důležité.
| Nahlásit
Zkus tam dát těch 2957,897g, což by bylo při směsi suchých solí rozpouštěné ve vodě.
 Anonym
Odpovídat lze i bez registrace. Dodržujte pravidla Ontoly
Vložit: Obrázek