El tudnátok magyarázni, hogy kell megoldani a következő kémia feladatot? (oldhatóság)

100 cm3 víz ~ 100 g = x

Számold ki, hogy 1 g (Fe(NO3)3*9H2O)-ban mennyi a víz és mennyi vízmentes Fe(NO3)3!

y, z.

z/(x+y)=0,286

Hát ez hosszú lesz...

Mivel nem láttam még ezt a gondolatmenetet (én találtam ki) és szerintem általánosan alkalmazható az ilyen típusú feladatokra - remélem segít neked.

a., t=0 ºC. Írjuk fel az oldás általános egyenletét, amikor is Fe(NO3)3-ra nézve telített oldatot kapunk:

Fe(NO3)3•9H2O + x H2O = Fe(NO3)3 + (9+x) H2O

x-et nem ismerjük, elsőnek ezt határozzuk meg: szükség lesz a feladat által megadott (tömeg%-os) adatra és az x-et is tartalmazó (H2O esetében) moláris tömegekre:

28,6 g Fe(NO3)3 oldható fel 100-28,6=71,4 g H2O-ban (28,6 tömeg%)

241,8 g Fe(NO3)3 oldható fel (9+x)*18 g H2O-ban (egyenlet)

Képezzük a fentiekre az arányokat, amelyek egyenlőek:

(9+x)*18 / 241,8 = 71,4 / 28,6

x = 24,54

Írjuk fel az egyenletet most már (t=0 ºC):

Fe(NO3)3•9H2O + 24,54 H2O = Fe(NO3)3 + 33,54 H2O

Ugyancsak arányokat írunk föl - belecsempészve a feladat kérdését:

403,8 g Fe(NO3)3•9H2O oldható fel 24,54*18 g H2O-ban (egyenlet)

y g Fe(NO3)3•9H2O oldható fel 100 g H2O-ban (kérdés)

y / 100 = 403,8 / 441,7

y = 91,4 g

Oldhatóság (t=0 ºC): 91,4 g Fe(NO3)3•9H2O / 100 g H2O

b., t=40 ºC. Fell kell írnunk az oldás általános egyenletét újra, ugyanis más hőmérsékleten vagyunk:

Fe(NO3)3•9H2O + x H2O = Fe(NO3)3 + (9+x) H2O

50,2 g Fe(NO3)3 oldható fel 100 g H2O-ban (megadott adat)

241,8 g Fe(NO3)3 oldható fel (9+x)*18 g H2O-ban (egyenlet)

(9+x)*18 / 241,8 = 100 / 50,2

x = 17,76

Írjuk fel az egyenletet most már (t=40 ºC):

Fe(NO3)3•9H2O + 17,76 H2O = Fe(NO3)3 + 26,76 H2O

403,8 g Fe(NO3)3•9H2O oldható fel 17,76*18 g H2O-ban (egyenlet)

y g Fe(NO3)3•9H2O oldható fel 100 g H2O-ban (kérdés)

y / 100 = 403,8 / 319,7

y = 126,3 g

Oldhatóság (t=40 ºC): 126,3 g Fe(NO3)3•9H2O / 100 g H2O

126,3-91,4=34,9 g Fe(NO3)3•9H2O oldható még föl.

Ügyes vagy :)

Általánosan: a kristályvizes sók kristályvíz tartalma változó, jelöljük ezt n-nel (és a sót az egyszerűség kedvéért MeX-szel):

MeX•nH2O + x H2O = MeX + (n+x) H2O

Például CuSO4•5H2O esetében így írható fel:

CuSO4•5H2O + x H2O = CuSO4 + (5+x) H2O

A lényeg az, hogy a kristályvíz oldószerré (vízzé) alakul és hozzájárul az oldáshoz.

Ha ismerjük a kristályvíz mentes MeX só oldhatóságát, akkor x meghatározható, és ne felejtsük el, hogy - ahogy az oldhatóság - x értéke is függ a hőmérséklettől!

(Eme egyenlet kizárólag telített oldat képződésére alkalmazható.)