Какова массовая доля сульфата натрия в растворе, полученном путем растворения 70 г кристаллогидрата сульфита натрия

Елисей

59

Для решения данной задачи мы должны вычислить массовую долю сульфата натрия в растворе.

1. Первым шагом необходимо найти молекулярную массу кристаллогидрата сульфита натрия (Na₂SO₄·10H₂O). Для этого мы вычисляем суммарную массу всех атомов в молекуле.

Масса натрия (Na) = 22,99 г/моль
Масса серы (S) = 32,07 г/моль
Масса кислорода (O) = 16,00 г/моль
Масса воды (H₂O) = 18,02 г/моль

Теперь вычислим массу кристаллогидрата сульфита натрия:
Масса кристаллогидрата сульфита натрия = (2 * масса натрия) + масса серы + (4 * масса кислорода) + (10 * масса воды)
= (2 * 22,99 г/моль) + 32,07 г/моль + (4 * 16,00 г/моль) + (10 * 18,02 г/моль)
= 45,98 г/моль + 32,07 г/моль + 64,00 г/моль + 180,20 г/моль
= 322,25 г/моль

2. Далее, мы должны найти количество вещества кристаллогидрата сульфита натрия в растворе. Для этого мы разделим массу кристаллогидрата на его молярную массу и получим количество молей:

Количество молей кристаллогидрата сульфита натрия = Масса кристаллогидрата сульфита натрия / Молярная масса кристаллогидрата сульфита натрия
= 70 г / 322,25 г/моль
≈ 0,217 моль

3. Теперь определим количество вещества сульфата натрия, учитывая, что каждая молекула кристаллогидрата сульфита натрия содержит одну молекулу сульфата натрия:

Количество молей сульфата натрия = Количество молей кристаллогидрата сульфита натрия
≈ 0,217 моль

4. Наконец, найдем массовую долю сульфата натрия в растворе, используя следующую формулу:

Массовая доля сульфата натрия = (Масса сульфата натрия / Масса раствора) * 100%

Масса сульфата натрия = Количество молей сульфата натрия * Молярная масса сульфата натрия
= 0,217 моль * (22,99 г/моль + 32,07 г/моль + (4 * 16,00 г/моль))
≈ 15,06 г

Масса раствора = Масса кристаллогидрата сульфита натрия + Масса воды
= 70 г + 500 г
= 570 г

Массовая доля сульфата натрия = (15,06 г / 570 г) * 100%
≈ 2,64%

Таким образом, массовая доля сульфата натрия в растворе составляет примерно 2,64%.