Valaki segítene ebben a kémia feladatban? Nagyon megköszönném Ha 200g 40C-on telített nikkel-nitrát-oldatot 0C-ra hűtünk 115,7 g szilárd anyag válik ki. Mi a kivált kristályvíztartalmú só pontos képlete? ) folyt. Lent)

Használjuk a keverési egyenletet, csak most visszafelé: nem két oldatot öntünk össze, hanem egy meleg oldatból indulunk, ami szétválik két részre, egy 0°C-on telítettre és egy szilárd sóra, de itt a szilárd sónak is lesz víztartalma mert kristályvizes, vagyis pont olyan mint egy oldat (só és víz van benne). Az egyenletünk:

m1*w1 = m2*w2 + (m1-m2)*w3

Jelentése: kiindulunk egy m1 tömegű és w1 tömegszázalékos oldatból, ami szétválik egy m2 tömegű kristályvizes sóra, melynek sótartalma w2 százalék, plusz a maradék tömeg (m1-m2) adja ki a 0°C-on telített oldatot, ami w3 tömegszázalékos. Ebből tudjuk a 40 fokos oldat tömegét, ami az m1, ez 200g. Az m2-t is tudjuk, mert 115,7 g só válik ki, az m2 is megvan, akkor a 0 fokos oldat tömege ezek különbsége lesz vagyis 84,3 gramm. A w2 lesz a kérdés, mert a kristályvizes só tömegszázalékából tudunk majd összetételt számolni, tehát az lesz az ismeretlenje az egyenletnek, vagyis kell még a w1 és w3, de azokra meg vannak adataink.

A w1-hez tudjuk hogy 100g víz 122,4 g sót old, vagyis egy ilyen oldat összesen 222,4 gramm, tehát a tömegszázalék (122,4/222,4)*100=55%

A w3-hoz a feladat szerint vettünk 20 g 0 fokos oldatot, ebből 4,5 g nikkel-hidroxid vált ki. Mivel egy mol nikkel-nitrátból 1 mol nikkel-hidroxid keletkezik, ezért ha ezt átváltjuk molra, ugyanannyi mol nikkel-nitrát volt a 20 g oldatban, azt visszaváltjuk tömegre és számolhatunk tömegszázalékot. A 4,5 g Ni(OH)2 az 0,0485 mol, ugyanennyi a nitrát is, vagyis az tömegben 8,87 gramm. Ez van benne 20 g oldatban vagyis w3=(8,87/20)*100=44,3%

Mostmár tehát számolhatunk w2-t a keverési egyenletből:

200*55 = 115,7*w2 + 84,3*44,3

Innen w2=62,8%. Most már csak az a kérdés, hogy ha a kristályvizes sóban ennyi a tényleges sótartalom, akkor mennyi víz alkotja a kristályt? Ehhez vegyünk mondjuk 100 gramm sót, akkor abban van 62,8 g nikkel-nitrát, és 37,2 g víz. Váltsuk át őket molba és nézzük meg, hányszorosa egyik a másiknak. A nikkel-nitrát molban 0,3437 mol, a víz pedig 2,067 mol, tehát akkor a víz:só arány=2,067/0,3437 azaz 6,013. Tehát kerekítve 6 mol vízzel kristályosodik az anyag.

Ni(NO)3 + 2 NaOH --> Ni(OH)2 + 2 NaNO3

m[oldat] := 200;

200

m[kivált] := 115.7;

115.7

100 g víz old

"122.4 g Ni(NO3)2 -t = 222.4 g oldat --------- X g ----------20\

0 g oldat"

m[összessó] := 122.4/(222.4)*200;

110.0719424

0°C os oldat oldékonysága:

m[ki] := 4.5;

4.5

M[Nihidroxid] := 58.7+2*(16+1);

92.7

n[ki] := m[ki]/M[Nihidroxid];

0.04854368932

M[Ninitrat] := 58.7+2*(14+3*16);

182.7

a 20g oldatban van:

m[Ninitrat] := n[ki]*M[Ninitrat];

8.868932039

A maradék oldat Ni(NO3)2 tartalma:

m[oldatnulla] := 200-115.7;

84.3

m[oldnulla] := (1/20)*m[Ninitrat]*m[oldatnulla];

37.38254854

m[csakaNi] := m[összessó]-m[oldnulla];

72.68939386

m[víz] := m[kivált]-m[csakaNi];

43.01060614

n[csakaNi] := m[csakaNi]/M[Ninitrat];

0.3978620354

M[víz] := 16+2;

18

n[víz] := m[víz]/M[víz];

2.389478119

n[víz]/n[csakaNi];

6.005795744