发布网友 发布时间:2024-10-24 02:36
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热心网友 时间:2天前
含结晶水晶体的析出量计算
关于这个问题,其实,对于其它能从其过饱和水溶液中,定量析出含结晶水晶体的物质,都可以归纳为这一类问题.
下面,我们就以硫酸铜为例进行分析:
已知:无水硫酸铜(CuSO4)的摩尔质量a≈160g; 五水硫酸铜(CuSO4.5H2O)摩尔质量b≈250g; 5个摩尔的结晶水质量c=5×8=90g;在温度T时,硫酸铜的溶解度为d克(g/100g水).
1、m克无水硫酸铜,加入硫酸铜饱和溶液中,溶解、结晶,一定会析出硫酸铜含量与m克无水硫酸铜相当的五水硫酸铜,其质量为m×b/a;其结晶水的质量为m×c/a. 2、m克无水硫酸铜的加入,析出晶体,从原饱和溶液中析出质量为m×c/a的溶剂,原饱和溶液变为过饱和溶液,会继续从溶液中析出五水硫酸铜晶体.设该部分析出的五水硫酸铜晶体有x克.则析出的硫酸铜晶体总量n=m×b/a + x克.
3、从过饱和溶液中继续结晶析出的溶质(CuSO4)与所有结晶体中结晶水(溶剂)之比,应符合硫酸铜在温度T时溶解度的定义(d g/100g水).列式:
(x-x*c/b)/(m*c/a+x*c/b)=d/100 整理得x=b*c*d*m/a(100b-100c-c*d)
4、把x=b*c*d*m/a(100b-100c-c*d)代入式n=m×b/a + x= m×b/a + b*c*d*m/a(100b-100c-c*d)整理得结论:
n=m×b/a + x=【b/a + b*c*d/a(100b-100c-c*d)】 m
代入a、b、c、d简化,得 n≈1.88m