Массовая доля безводной соли в растворе кристаллической соды
В 365 г воды растворили 135 г кристаллической соды. Определите массовую долю (в долях единицы и в процентах) безводной соли (Na2CO3) в полученном растворе.
Дано
`m(H_2O) = 365 text{ г}`
`m(Na_2CO_3*10H_2O) = 135 text{ г}`
Найти
`ω(Na_2CO_3) = text{ ?}`
Решение
Найдём молярные массы кристаллической соды и безводного карбоната натрия:
`M(Na_2CO_3*10H_2O) = 2*23 + 12 + 3*16 + 10*(2*1 + 16) = 286 text{ г/моль}`
`M(Na_2CO_3) = 2*23 + 12 + 3*16 = 106 text{ г/моль}`
Вычислим количество вещества десятиводного карбоната натрия:
`n(Na_2CO_3*10H_2O) = (m(Na_2CO_3*10H_2O))/(M(Na_2CO_3*10H_2O)) = 135/286 = 0.472 text{ моль}`
Количество вещества безводного карбоната натрия равно количеству молей кристаллогидрата:
`n(Na_2CO_3) = n(Na_2CO_3*10H_2O) = 0.472 text{ моль}`
Найдём массу чистого `Na_2CO_3`:
`m(Na_2CO_3) = n(Na_2CO_3)*M(Na_2CO_3) = 0.472*106 = 50 text{ г}`
Найдём массу раствора, суммируя массу воды и массу кристаллической соды:
`m(р-ра) = m(H_2O) + m(Na_2CO_3*10H_2O) = 365 + 135 = 500 text{ г}`
Определим массовую долю карбоната натрия в растворе:
`ω(Na_2CO_3) = (100*m(Na_2CO_3))/(m(р-ра)) = (100*50)/500 = 10%`
Ответ
`ω(Na_2CO_3) = 10%`