Quanti grammi di # CuSO_4 * 5H_2O # sono necessari per preparare 100 mL di una soluzione 0.10 M?
Risposta:
#"2.5 g CuSO"_4 * 5"H"_2"O"#
Spiegazione:
Hai a che fare solfato di rame (II) pentaidrato, #"CuSO"_4 * 5"H"_2"O"#, un composto ionico che contiene acqua di cristallizzazione nella sua struttura.
Più specificamente, hai cinque talpe di acqua di cristallizzazione per ogni una talpa di solfato di rame anidro (II). Ciò significa che dovrai calcolare la massa di questa acqua di cristallizzazione nei tuoi calcoli.
Ora, hai bisogno della tua soluzione target per avere un molarity of #"0.10 M"# e un volume di #"100. mL"#. Da molarity è definita come talpe di soluto per litro di soluzione, si può dire che la soluzione di destinazione deve contenere
#color(blue)(|bar(ul(color(white)(a/a)c = n/V implies n = c * Vcolor(white)(a/a)|)))#
#n_(CuSO_4) = "0.10 mol" color(red)(cancel(color(black)("L"^(-1)))) * 100. * 10^(-3)color(red)(cancel(color(black)("L"))) = "0.0100 moles CuSO"_4#
È importante rendersi conto che il tuo soluto è anidro solfato di rame (II), #"CuSO"_4#. Usa il sale anidro massa molare per determinare quanti grammi di solfato di rame (II) conterrebbero così tante talpe
#0.0100 color(red)(cancel(color(black)("moles CuSO"_4))) * "159.61 g"/(1color(red)(cancel(color(black)("mole CuSO"_4)))) = "1.596 g CuSO"_4#
Ora devi determinare quanti grammi di solfato di rame (II) pentaidrato contengono questi grammi di solfato di rame (II).
Per fare ciò, calcola l'idrato composizione percentuale usando il suo massa molare e la massa molare del solfato di rame (II) anidro.
Ricorda che ci sono #color(red)(5)# talpe di acqua per ogni #1# Talpa di idrato
#(159.61 color(red)(cancel(color(black)("g mol"^(-1)))))/( (159.61 + color(red)(5) xx 18.015)color(red)(cancel(color(black)("g mol"^(-1))))) xx 100 = "63.92% CuSO"_4#
Questo te lo dice per ogni #"100 g"# di solfato di rame (II) pentaidrato, si ottiene #"63.92 g"# di solfato di rame anidro (II). Usa questo come fattore di conversione per ottenere
#1.596color(red)(cancel(color(black)("g CuSO"_4))) * ("100 g CuSO"_4 * 5"H"_2"O")/(63.92color(red)(cancel(color(black)("g CuSO"_4)))) = "2.497 g CuSO"_4 * 5"H"_2"O"#
Arrotondato a due sig fichi, la risposta sarà
#m_(CuSO_4 * 5H_2O) = color(green)(|bar(ul(color(white)(a/a)"2.5 g CuSO"_4 * 5"H"_2"O"color(white)(a/a)|)))#