Формула кристаллогидрата кальция по массе и числу атомов водорода
Какова формула кристаллогидрата хлорида кальция, если в 80,85 г этого кристаллогидрата содержится 1,3244 · 10²⁴ атомов водорода?
Дано
`m(CaCl_2*xH_2O) = 80.85 text{ г}`
`N(H) = 1.3244*10^24 text{ атомов}`
Найти
`CaCl_2*xH_2O = text{ ?}`
Решение
Найдём количество вещества атомов водорода в кристаллогидрате:
`n(H) = (N(H))/(N_A) = (1.3244*10^24)/(6.022*10^23) = 2.2 text{ моль}`
В одной молекуле кристаллогидрата CaCl₂·xH₂O содержится 2x атомов водорода, следовательно:
`n(CaCl_2*xH_2O) = (n(H))/(2*x)`
С другой стороны, количество вещества кристаллогидрата можно выразить через массу и молярную массу:
`n(CaCl_2*xH_2O) = (m(CaCl_2*xH_2O))/(M(CaCl_2*xH_2O)) = 80.85/(111 + 18*x)`
Приравняем оба выражения:
`(2.2)/(2*x) = 80.85/(111 + 18*x)`
`1.1/(x) = 80.85/(111 + 18*x)`
`1.1*(111 + 18*x) = 80.85*x`
`122.1 + 19.8*x = 80.85*x`
`122.1 = 61.05*x`
`x = 122.1/61.05 = 2`
Ответ
`CaCl_2*2H_2O`