Krystalizace

Anonym Wihejir16.12.2018 18:54 Nahlásit
Věděl by mi někdo pomoci s tímto příkladem?

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 112 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)

Odpovědi

Přidat odpověď ▾

Diskuze

Anonym Wihejir16.12.2018 22:14 Nahlásit
mam je: Cu(NO3)2*3H2O pri 20°C: 252g/100g vody a pri 60°C: 475,1/100g vody
Mezek17.12.2018 09:44 Nahlásit
Podívejme se na rozpustmosti: Připravíme nasycený roztok př 610°ze 100g vody. V tom se rozpustí 475,1g trihydrátu. Po ochlazení zůstane v roztoku 252g, t.j 100*252/475,1 = 53,% z rozpuštěného množství, 47% vypadne jako krystaly. Na 112g krystalů potřebujeme tedy rozpustit nejméně
112/0,47 = 238,3g trihydrátu. Není vyloučené, že ta znečištěná sůl nebyl trihydrát, ale bezvodá sůl Cu(NO3)2. Úloha je zmetek.
Přidat komentář do diskuze ▾