Na2SO4·10H2O oder Natriumsulfat Decahydrat ist ein temporäres festes Salz, das gebildet wird, wenn das Wasser mit Natriumsulfat gesättigt und anschließend abgekühlt wird. Unter dem Einfluss von Wärme zersetzt sich dieses Hydrat in hydratisierte und nicht hydratisierte kristalline Strukturen.
Bei der Lösung dieses Problems ist es wichtig, das Löslichkeitsprinzip von Sonnen zu kennen. Also, für Na2SO4 und NaCl ist ihre Löslichkeit praktisch gleich und beträgt etwa 38 g/ 100 g Wasser bei einer Temperatur von 20 ° C. Jedoch im Falle von Na2SO4 die Löslichkeit nimmt mit steigender Temperatur ab und mit steigender NaCl-Konzentration nimmt die Löslichkeit zu.
Daher ist es notwendig, die Konzentration der Lösung zu kennen, aus der Na isoliert wird, um das Problem zu lösen2SO4·10H2O wenn es erhitzt wird. Angenommen, 70 g gesättigte Na-Lösung wird gegeben2SO4·10H2O. Die Aufgabe besteht darin, die Masse des freigesetzten Na zu bestimmen2SO4·10H2O wenn es zersetzt ist.
Wie viele Gramm wird Na2SO4*10H2O hervorstechen
Wenn Sie eine gesättigte Lösung von Na2SO4· 10H2O erhitzen, löst sich das Wasser, das Teil des Hydratgitters ist, ab und es entsteht ein Schwefelsäureanhydrid (SO3). Das Abspalten des Wassers wird von der Freisetzung von Wärme begleitet.
Um die Anzahl der beim Erhitzen freigesetzten Gramm Na2SO4 · 10H2O zu bestimmen, ist es notwendig, das Molekulargewicht dieser Verbindung zu kennen. Das Molekulargewicht von Na2SO4*10H2O beträgt 322,2 g/ mol.
Basierend auf diesen Informationen können Sie die Berechnung anhand der Formel durchführen:
Masse Na2SO4*10H2O = Masse der Lösung × der prozentuale Gehalt an Na2SO4·10H2O in Lösung × 1/100 × 1/100
Angenommen, die Lösung ist gesättigt, dh ihre Konzentration von Na2SO4· 10H2O beträgt 100%. Anhand dieser Informationen können Sie die Anzahl der g Na2SO4· 10H2O berechnen, die beim Erhitzen von 70 g gesättigter Lösung freigesetzt werden:
Gewicht Na2SO4*10H2O = 70 g × 100% × 1/100 × 1/100 = 0,07 g
Somit wird beim Erhitzen von 70 g gesättigter Na2SO4 · 10H2O-Lösung 0,07 g dieser Verbindung freigesetzt.
Gramm Na2SO4·10H2O, wenn 70 g gesättigte Lösung erhitzt wird
Um die Menge an Sediment Na2SO4 * 10H2O zu berechnen, die beim Erhitzen von 70 g gesättigter Lösung freigesetzt wird, ist es notwendig, seine Konzentration zu kennen.
Wenn wir jedoch annehmen, dass die Lösung gesättigt ist, bedeutet dies, dass bei dieser Temperatur die maximale Menge an gelöstem Material in der Lösung ist - Na2SO4·10H2O. Daher können wir davon ausgehen, dass die gesamte Lösung dieses Salz enthält.
Daher wird beim Erhitzen von 70 g gesättigter Na2SO4 · 10H2O-Lösung genau das gleiche Gewicht dieses Salzes freigesetzt. Somit wird beim Erhitzen von 70 g gesättigter Lösung 70 g Na2SO4 · 10H2O freigesetzt.
Die Menge an zugeteiltem Na2SO4*10H2O in Lösung
Beim Erhitzen von 70 g gesättigter Na2SO4· 10H2O-Lösung wird eine bestimmte Menge an Substanz freigesetzt. Um die Menge an Salz zu bestimmen, ist es notwendig, seine Molmasse und den prozentualen Gehalt in der Lösung zu kennen.
Die Molmasse von Na2SO4*10H2O beträgt 322,2 g/ mol.
Basierend auf diesen Informationen kann die Menge an Na2SO4 · 10H2O berechnet werden, die beim Erhitzen von 70 g gesättigter Lösung freigesetzt wird.
Zuerst müssen Sie die Menge des Stoffes Na2SO4 · 10H2O in der ursprünglichen Lösung bestimmen. Um dies zu tun, teilen wir die Masse der Lösung in ihre Molmasse auf:
Menge des Stoffes Na2SO4*10H2O = Lösungsmasse / Molmasse Na2SO4·10H2O = 70 g / 322,2 g/mol = 0,217 mol
Sie können dann die Menge des zugewiesenen Salzes berechnen. Da jedes Molekül Na2SO4* 10H2O ein Molekül Na2SO4 und 10 H2O-Moleküle erzeugt, kann ein Verhältnis zwischen der molaren Menge von Na2SO4· 10H2O und Na2SO4 hergestellt werden:
Molverhältnis von Na2SO4*10H2O zu Na2SO4: 1:1
Somit entspricht die Menge an ausgeschiedenem Salz der Menge an Substanz Na2SO4*10H2O:
Anzahl der zugewiesenen Na2SO4 = 0,217 Mol
Um diese Menge in eine Masse umzuwandeln, ist es notwendig, sie mit der Molmasse Na2SO4 zu multiplizieren:
Masse der zugewiesenen Na2SO4 = Menge der gewählten Na2SO4 × Molmasse Na2SO4 = 0,217 mol × 142,04 g/mol = 30,84 g
Wenn also 70 g gesättigte Lösung von Na2SO4 · 10H2O erhitzt wird, werden etwa 30,84 g Na2SO4 freigesetzt.
Ausscheidungsreaktion Na2SO4·10H2O
Beim Erhitzen einer gesättigten Lösung, die 70 g Na2SO4 · 10H2O enthält, tritt eine Freisetzungsreaktion dieser Verbindung auf.
Testbedingungen und Ausgangsdaten
Dieses Experiment untersucht den Prozess der Freisetzung eines hydratisierten Natriumsulfatsalzes (Na2SO4· 10H2O) durch Erhitzen einer gesättigten Lösung.
- Gewicht der gesättigten Lösung: 70 g
- Hydratisiertes Salz Formel: Na2SO4*10H2O
Gesamtmasse Na2SO4*10H2O
Beim Erhitzen von 70 g gesättigter Na2SO4 · 10H2O-Lösung wird diese Substanz im festen Zustand freigesetzt. Um die Gesamtmasse von Na2SO4 · 10H2O zu berechnen, ist es notwendig, seinen Gehalt in der Lösung zu kennen. Angenommen, die gesättigte Lösung enthält 100% Na2SO4 · 10H2O, beträgt die Gesamtmasse 70 g. gesättigte Lösungen enthalten jedoch normalerweise eine bestimmte Menge gelöster Substanzen, so dass sich die genaue Gesamtmasse von der Ausgangsmasse der Lösung unterscheiden kann.