Найти растворимость хлорида никеля при 25 градусах
Молярная концентрация насыщенного раствора хлорида никеля (II) при 50 °C равна 4,68 моль/л. При охлаждении 250 г этого раствора (ρ = 1,41 г/мл) до температуры 25 °C в осадок выпадает 14,5 г соли. Какова растворимость хлорида никеля при 25 °C (в г на 100 г H₂O)?
Дано
`C_text{м 50°C}(NiCl_2) = 4.68 text{ моль/л}`
`m_text{50°C}(р-ра) = 250 text{ г}`
`ρ_text{50°C}(р-ра) = 1.41 text{ г/мл}`
`m_text{осад.}(NiCl_2) = 14.5 text{ г}`
Найти
`S_text{25°C}(NiCl_2) = text{ ?}`
Решение
Найдём объём раствора при 50°C:
`V_text{50°C}(р-ра) = (m_text{50°C}(р-ра))/(ρ_text{50°C}(р-ра)) = 250/1.41 = 177.3 text{ мл} = 0.1773 text{ л}`
Найдём количество вещества хлорида никеля(II) в исходном растворе:
`n_text{50°C}(NiCl_2) = C_text{м 50°C}(NiCl_2)*V_text{50°C}(р-ра) = 4.68*0.1773 = 0.8298 text{ моль}`
Найдём массу хлорида никеля(II) в исходном растворе:
`m_text{50°C}(NiCl_2) = n_text{50°C}(NiCl_2)*M(NiCl_2) = 0.8298*130 = 107.9 text{ г}`
Найдём массу воды в исходном растворе:
`m(H_2O) = m_text{50°C}(р-ра) - m_text{50°C}(NiCl_2) = 250 - 107.9 = 142.1 text{ г}`
После охлаждения до 25°C в осадок выпало 14.5 г соли. Найдём массу соли, оставшейся в растворе:
`m_text{25°C}(NiCl_2) = m_text{50°C}(NiCl_2) - m_text{осад.}(NiCl_2) = 107.9 - 14.5 = 93.4 text{ г}`
Растворимость при 25°C показывает, сколько граммов соли растворяется в 100 г воды. Составим пропорцию:
`{:(93.4 text{ г } NiCl_2, — ,142.1 text{ г } H_2O),(S_text{25°C}(NiCl_2), — ,100 text{ г } H_2O):}`
Решим пропорцию:
`S_text{25°C}(NiCl_2) = (93.4*100)/142.1 = 65.73 text{ г/100 г}`
Ответ
`S_text{25°C}(NiCl_2) = 65.73 text{ г/100 г}`