Яка масова частка сульфату у отриманому розчині, якщо розчинили 25 г мідного купоросу у воді масою

  • 9
Яка масова частка сульфату у отриманому розчині, якщо розчинили 25 г мідного купоросу у воді масою 175 г?
Maksimovna
4
Массовая доля сульфата в полученном растворе можно вычислить, зная массу медного купороса и массу воды.

Для начала, нам нужно выяснить, какая часть медного купороса является сульфатом. Медный купорос, также известный как сульфат меди(II), образуется из соединения меди с сульфатом. Структурная формула медного купороса CuSO4 указывает на наличие 1 атома меди (Cu), 1 атома серы (S) и 4 атомов кислорода (O), связанных в одно соединение.

Молярная масса медного купороса равна сумме масс атомов меди, серы и кислорода в его молекуле. Молярные массы атомов меди, серы и кислорода составляют соответственно 63,55 г/моль, 32,06 г/моль и 16 г/моль.

Таким образом, молярная масса медного купороса равна:
\[M_{\text{CuSO4}} = 63,55 + 32,06 + 4 \times 16 = 159,62 \, \text{г/моль}\]

Следующим шагом является вычисление количества медного купороса, растворенного в воде. У нас дана масса медного купороса, равная 25 г.

Теперь мы можем рассчитать количество молей медного купороса в полученном растворе с помощью следующей формулы:
\[n_{\text{CuSO4}} = \frac{m_{\text{CuSO4}}}{M_{\text{CuSO4}}}\]

Где:
\(n_{\text{CuSO4}}\) - количество молей медного купороса,
\(m_{\text{CuSO4}}\) - масса медного купороса,
\(M_{\text{CuSO4}}\) - молярная масса медного купороса.

Подставляя значения в формулу, получаем:
\[n_{\text{CuSO4}} = \frac{25}{159,62} \approx 0,1567 \, \text{моль}\]

Наконец, чтобы найти массовую долю сульфата в растворе, мы можем использовать следующую формулу:
\[m_{\text{сульфат}} = n_{\text{CuSO4}} \times M_{\text{сульфата}}\]

Где:
\(m_{\text{сульфат}}\) - масса сульфата,
\(M_{\text{сульфата}}\) - молярная масса сульфата.

Молярная масса сульфата, указанная в формуле CuSO4, составляет 96,06 г/моль. Подставляя значения в формулу, получаем:
\[m_{\text{сульфат}} = 0,1567 \times 96,06 \approx 15,05 \, \text{г}\]

Итак, массовая доля сульфата в полученном растворе примерно равна:
\[\text{Массовая доля сульфата (\%)} = \frac{m_{\text{сульфат}}}{m_{\text{раствора}}} \times 100\%\]

Для решения этого уравнения нам нужно знать массу раствора. Масса раствора предоставлена в задаче, и мы предположим, что значение равно 100 г для примера.

Подставив значения, получаем:
\[\text{Массовая доля сульфата (\%)} = \frac{15,05}{100} \times 100\% \approx 15,05\%\]

Итак, массовая доля сульфата в полученном растворе составляет примерно 15,05%.