Необходимое количество молей к 100 молям воды для 10% раствора
Сколько молей MgSO4·7H2O надо прибавить к 100 молям воды, чтобы получить 10%-ный (по массе) раствор MgSO4?
Дано
`n(H_2O) = 100 text{ моль}`
`ω(MgSO_4) = 10%`
Найти
`n(MgSO_4·7H_2O) = text{?}`
Решение
Найдём массу воды:
`m(H_2O) = n(H_2O) * M(H_2O) = 100 * 18 = 1800 text{ г}`
Пусть:
`n(MgSO_4·7H_2O) = x text{ моль}`
Выразим массу кристаллогидрата:
`m(MgSO_4·7H_2O) = n(MgSO_4·7H_2O) * M(MgSO_4·7H_2O) = x * 246 = 246*x`
Масса безводного MgSO₄ в этой порции кристаллогидрата:
`m(MgSO_4) = n(MgSO_4·7H_2O) * M(MgSO_4) = x * 120`
Масса итогового раствора:
`m_text{итог.}(р-ра) = m(H_2O) + m(MgSO_4·7H_2O) = 1800 + 246*x`
Составим уравнение для массовой доли безводной соли:
`ω(MgSO_4) = (100*m(MgSO_4))/(m_text{итог.}(р-ра))`
`10 = (100*120*x)/(1800 + 246*x)`
`1800 + 246*x = 1200*x`
`954*x = 1800`
`x = 1.887 text{ моль}`
Ответ
`n(MgSO_4·7H_2O) = 1.887 text{ моль}`