Ontola > Chemie > diskuze
| Nahlásit

rušená krystalizace

Dobrý den, mám spočítat tyto příklady ohledně krystalizace a bohužel nevím, jak na to. Pomůže mi někdo? Při laboratorní přípravě kamence draselno-hlinitého byl připraven roztok, ve kterém je rozpuštěno 120g KAl(SO4)2.12H2O. Tento roztok je třeba zahustit na roztok nasycený při teplotě 60°C a potom ochladit na teplotu 20°C. Vypočítejte A)Hmotnost, na kterou se má roztok zahustit při 60°C B)Hmotnost krystalů, které se vyloučí při ochlazení na 20°C Rozpustnost KAl(SO4)2.12H2O je 57,5g (60°C) a 11,4g (20°C)ve 100 g vody Neutralizací byl při laboratorní přípravě Na2SO4.10 H20 získán roztok, ve kterém je obsaženo 25g Na2SO4.10 H20. Tento roztok je třeba zahustit (odpařit) na roztok nasycený při teplotě 100°C a potom ochladit na teplotu na teplotu 20°C Vypočítejte A)hmotnost, na jakou se musí roztok odpařit B)hmotnost krystalů vyloučených při ochlazení Rozpustnost Na2SO4.10 H20 je 209g (100°C) a 58,3g (20°C) ve 100g vody
Témata: chemie

15 reakcí

| Nahlásit
1: Hmotnostní zlomky: w(60) = 57,5/157,5 = 0,3651; w(20) = 11,4/111,4 = 0,1023
m(60) = 120/0,3651 = 328,68; m(H2O) = 328,68 - 120 = 208,68g
w(20;H2O) = 1 - w(20) = 1 - 0,1023 = 0,8977; m(20) = m/H2O/w(H2O;20) = 208,68/0,8977 = 232,46g
m(kryst.) = m(60) - m(20) = 328,68 - 232,46 = 96,22g KAl(SO4)2.12H2O

2: w(100) = 209/309 = 0,6764; w(20) = 58,3/158,3 = 0,3683; w(H2O;20) = 1-0,3683 = 0,6317
m(100) = m(dekah.)/w100) = 25/0,6764 = 36,96g; m(H2O) = 36,96 - 25 = 11,96g
m(20) = 11,96/0,6317 = 18,93g; m(kryst.) = m(100) - m(20) = 36,96 - 18,93 = 18,02g Na2SO4.12H2O

OK?
| Nahlásit
Mnohokrát Vám děkuji za výpočty. Myslíte, že byste mi mohl pomoci ještě s těmito dalšími příklady? Byla bych Vám opravdu vděčná.

Vypočítejte teoretický výtěžek rušené krystalizace Na2B407. 10H20, jestliže bylo ochlazeno 158g roztoku nasyceného při teplotě 60°C na teplotu 20°C. Vypočítejte hmotnost Na2B407.10H20, který zůstane po odfiltrování vyloučených krystalů v roztoku, neuvažujeme-li ztráty při práci.
Rozpustnost Na2B407.10H20 při 20°C je 5,2g a při 601C je 47g ve 100g vody.

Rušenou krystalizací má být získáno 25g krystalů H2C204.2H20. Vypočítejte hmotnost výchozího hydrátu obsahujícího 6% nerozpustných nečistot a objem vody (1g/ml) potřebné na jeho rozpuštění, jestliže se bude roztok nasycený při teplotě 60°C ochlazovat na 20°C. Rozpustnost H2C2O4 při teplotě 20°C je 13,9g a při 60°C je 75g ve 100g vody.

Rušenou krystalizací má být připraveno 88g krystalů Be(NO3)2.4H2O
A)Vypočítejte hmotnost výchozího tetrahydrátu, který obsahuje 8,5% nerozpustných nečistot a hmotnost vody potřebné k jeho rozpuštění, jestliže se bude pracovat při teplotách 60°C a 20°C.
B)Vypočítejte hmotnostní zlomek w(Be(NO3)2 v roztoku po odfiltrování vyloučených krystalů při 20°C.
Rozpustnost Be(NO3)2.4H20 je 103g (20°C) a 178g (60°C) ve 100g vody.

Volnou krystalizací při teplotě 20°C má být z roztoku obsahujícího 60g látky C a 180g vody získáno 45g krystalů látky C. Vypočítejte hmotnost vody, která se musí z roztoku odpařit. Rozpustnost látky C při teplotě 20°C je 45g ve 100g vody.

Z roztoku dusičnanu měďnatého jehož hmostnost je 124g a hmotnostní zlomek w(Cu(NO3)2 je 0,140, má být volnou krystalizací při teplotě 20°C získáno 10g Cu(NO3)2.3H20. Vypočítejte hmotnost vody, která se z roztoku musí odpařit. Rozpustnost Cu(NO3)2.3H20 při teplotě 20°C je 252g ve 100g vody.

Předem Vám děkuji za výpomoc.
| Nahlásit
1: w(H2O;60°) = 100/147 = 0,6803; w(H2O;20) = 100/105,2 = 0,9506
Při 60°: m(r) = 158g; m(H2O) = 158*0,6803 = 107,48g H2O; m(tetrab.) = 158 - 107,48 = 50,52g
Během ochlazování se hmotnost vody nemění, z hmotnosti vody vypočítáme hmotnost roztoku:
m(r;20) = 107,48/0,9506 = 113,06g; m(kryst.) = 158-113,06 = 44,94g Na2B4O7.10H2O
V roztoku zůstane rozpuštěn m(zb.) = 113,06-107,48 = 5,58g tetraboritanu.

2:Ve 100g vody se při 60°rozpustí 75g dihydrátu a dostaneme 175g roztoku. Ve stejném množství vody se při 20° rozpustí 13,9g a dostaneme 113,9g roztoku. Rozdíl obou hmotností jsou vyloučené krystaly:
m(kr.) = 175 - 113,9 = 61,1g krystalů.
75g........61,1; xg..........25g => x = 25*75/61,1 = 30,69g čistého dihydrátu
m(zn.) = 30,69/0,94 = 32,65g znečištěného dihydrátu.
m(H2O) = 100*30,69/75 = 40,92g vody a 32,65g znečištěného dihydrátu potřebujeme pro přípravu nasyceného roztoku při 60°C.

3: w(Be(NO3)2)/tetrah.) = M(Be(NO3)2)/M(Be(NO3)2.4H2O) = 133,022/205,083 = 0,6486
Hmotnosti nasycených roztoků, obsahujících 100g vody jsou:
m(60) = 278g; m(20) = 203g. Ochlazení 278g roztoku, nasyceného při 60°C se tedy vyloučí 278-203=75g krystalů.
278g........75g; xg.........88g => x = 278*88/75 = 326,19g roztoku, nasyceného při 60°.
Potřebnou hmotnost čistého tetrahydrátu vypočteme opět trojčlenkou:
178........75; x...........88 => x = 178*88/75 = 208,85g čist. tetrahydrátu. Jeho hmotnostní zlomek v znečištěném tetrah. je 0,915:
m(zn. tetrah.) = 208,85/0,915 = 228,25g. M(H2O) = 326,19 - 208,85 = 117,34g H2O
V roztoku po odfiltrování krystalů bude m(tetrah.) = 208,85 - 88 = 120,85g tetrahydrátu.
m(Be(NO3)2) = m(tetrah.)*w(Be(NO3)2)/tetrah.) = 120,85*0,6486 = 78,38g Be(NO3)2 ve
m(20) = m(60) - m(kryst.) = 326,19 - 88 = 238,19g roztoku, nasyceného při 20°.
w(Be(NO3)2) = 78,38/238,19 = 0,329
| Nahlásit
Mám také dotaz na tento příklad z rušené krystalizace, nevíte co s ním? Děkuju:)
| Nahlásit
Mějme nasycený roztok s obsahem vody 100g. Při 100°C v něm bude 89,3g hexahydrátu a roztok bude mít hmotnost 189,3g. Ochlazením na 10° jeho hmotnost klesne na 125,4g a vyloučí se tedy
189,3 - 125,4 = 63,9g krystalů. Když nasadíme oblíbenou trojčlenku, zjistíme, že když z nasyceného roztoku s 89,3 g se vyloučilo 63,9g, pak pro zisk 16,8g krystalů potřebujeme
m(sur.čist.) = 89,3*16,8/63,9 = 23,48g čisté soli, takže hmotnost suroviny bude
m(sur.) = 23,6 + 3,8 = 27,3g; w(neč.) = 3,8/27,3 = 0,139;
89,6g soli dá 189,6g roztoku. Našich 23,5g tedy dá 189,3*23,5/89,3 = 49,81g.

OK?
| Nahlásit
Paráda, děkuju moc! A můžu mít tedy ještě jednu otázku na tenhle příklad a) a b)? Děkuju :)
| Nahlásit
Paráda, děkuju moc! A můžu mít tedy ještě jednu otázku na tenhle příklad a) a b)? Děkuju :)
| Nahlásit
Paráda, děkuju moc! A můžu mít tedy ještě jednu otázku na tenhle příklad a) a b)? Děkuju :)
| Nahlásit
Paráda, děkuju moc! A můžu mít tedy ještě jednu otázku na tenhle příklad a) a b)? Děkuju :)
| Nahlásit
Paráda, děkuju moc! A můžu mít tedy ještě jednu otázku na tenhle příklad a) a b)? Děkuju :)
| Nahlásit
Paráda a mohla bych mít tedy ještě dotaz na tento příklad a) a b)? Děkuju :)
| Nahlásit
Omlouvám se! Nějak se mi to zbláznilo a přidalo příspěvek asi desetkrát.
| Nahlásit
Nejprve hmotnostní zlomky: index 1 označuje kyrystaly dodekahydrátu, w1 je hmotnostní zlome bezvodé soli v hydrátu; index 2 označuje hodnoty roztoku s teplotou 20°C, index 3 totéž s teplotou 100°C.
w1 = 283,22/499,4 = 0,5671; w2 = 24,4/124,4 = 0,1961; w3 = 50/150 = 0,3333.

Nejprve výpočet počátečního roztoku a zahuštění. m = 750*1,01 = 757,5g
m(dodekah.) = 757,5*0,05/w1 = 757,5*0,05/0,5671 = 66,787g dodekahydrátu v 757,5g roztoku. Hmotnost roztoku bude třeba odpařením zahustit na m3 = m(dodekh.)/w3 = 66,787/0,3333 = 200,382g.
Když ze 100g vody připravíme nasycený roztok při 100°C, získáme 150g roztoku. Když tento roztok se 100g vody ochladíme na 20°C. získáme 124,4g roztoku. Rozdíl obou hmotností jsou vyloučené krystaly. Ze 150g roztoku (nas. při 100°C) tedy získáme 150-124,4 = 25,6g krystalu dodekahydrátu. Takže:
m1 = 25,6*200,382/150 = 34,2g krystalického dodekahydrátu. m2 = m3 - m1 = 200,4 - 34,2 = 166,2 je hmotnost matečného (zbytkového) roztoku.
Výtěžek% = 100*34,2/66,9 = 51,12%

OK?
| Nahlásit
Děkuju moc! A teď už snad úplně poslední dotaz na tento příklad :D :)
| Nahlásit
V(rozt) = 390/1,2774 = 305,31cm3 = 0,30531dm3. n(Pb(NO3)2) = c*V = 0,30531*1 = 0,30531mol.
m(Pb(NO3)2) = n*M = 0,30531*331,21 = 101,12g w(nas.rozt.) = 56,5/156,5 = 0,361
w(1M) = 101,12/390 = 0,2593 je hmotnostní zlomek jednomolárního roztoku. Aby vzniknul nasycený roztok, musí hmotnost roztoku nejprve klesnout na m(nas.rozt.) = 101,12/0,361 = 280,11 odpařením
m1 = 390 - 280,11 = 109,89g H2O. 5g PbNO3 odpovídá m = 5/0,361 = 13,85g nasyceného roztoku, ze kterého je potřeba odpařit m2 = 13,85 - 5 = 8,85g vody. Celkem je tedy potřeba odpařit
m(celk.) = m1 + m2 = 109,89 + 8,85 = 118,74g vody.

Jasné?
 Anonym
Odpovídat lze i bez registrace. Dodržujte pravidla Ontoly
Vložit: Obrázek