Водный раствор содержит 5 г CuSO4 в 45 г воды. Плотность раствора равна 1,107 г/мл. Вычислить массовую долю (%) CuSO4 в растворе, а также моляльность и мольные доли CuSO4 и Н2О.
Добрый день! С удовольствием помогу вам разобраться с этим вопросом. Для начала, нам понадобится вычислить массовую долю CuSO4 в растворе.
Массовая доля CuSO4 в растворе вычисляется по формуле:
массовая доля (%) = (масса растворенного вещества / масса раствора) * 100%
Для нашего случая, масса CuSO4 в растворе составляет 5 г, а масса раствора (включая воду) равна 45 г. Подставив значения в формулу, получаем:
массовая доля (%) = (5 г / 45 г) * 100% ≈ 11,11%
Таким образом, массовая доля CuSO4 в растворе составляет около 11,11%.
Теперь перейдем к вычислению моляльности. Моляльность (обозначается как m) определяется как количество вещества, содержащееся в 1 килограмме растворителя.
Моляльность вычисляется по формуле:
моляльность (m) = (количество вещества / масса растворителя в кг)
Нам известна масса CuSO4, равная 5 г, а масса воды в растворе равна 45 г. Однако, чтобы применить формулу, нам необходимо перевести массу воды в килограммы. Для этого, воспользуемся плотностью раствора, которая равна 1,107 г/мл.
Масса воды = объем воды * плотность воды
Объем воды можно вычислить, разделив массу воды (45 г) на плотность раствора (1,107 г/мл):
объем воды = 45 г / 1,107 г/мл ≈ 40,65 мл
Теперь, чтобы перевести миллилитры воды в килограммы, нужно применить следующую формулу:
масса воды в кг = объем воды / 1000
масса воды в кг = 40,65 мл / 1000 = 0,04065 кг
Теперь мы готовы вычислить моляльность:
моляльность (m) = (количество вещества / масса растворителя в кг)
Таким образом, моляльность CuSO4 в растворе составляет около 122,70 моль/кг.
Наконец, чтобы вычислить мольную долю CuSO4 и H2O в растворе, нам понадобятся молярные массы этих веществ. Молярная масса CuSO4 равна 159,6 г/моль, а молярная масса H2O равна 18,0 г/моль.
