A 20°C-os telített CaCl2-oldat 10,8 mol % CaCl2-ot tartalmaz. Ha 100 mol oldatot 0 °C-ra lehűtünk, akkor 5,15 mol kristályos so válik ki és 37,3 tömeg%-os oldat marad vissza. Hány mol kristályvizet tartalmaz mólonként a kivált só?
válasza: válasza:A reakció egyenlete:
CaCO
3
+
2
HCl
→
CaCl
2
+
CO
2
+
H
2
O
CaCO
3
+2HCl→CaCl
2
+CO
2
+H
2
O
1. Anyagmennyiségek kiszámítása
Mészkő (CaCO₃) tömege: 25 g
Moláris tömege:
𝑀
CaCO
3
=
40
+
12
+
(
3
×
16
)
=
100
g/mol
M
CaCO
3
=40+12+(3×16)=100 g/mol
Anyagmennyisége:
𝑛
CaCO
3
=
25
100
=
0
,
25
mol
n
CaCO
3
=
100
25
=0,25 mol
Sósavoldat tömege: 100 g
HCl tömege benne (16%):
𝑚
HCl
=
100
×
0
,
16
=
16
g
m
HCl
=100×0,16=16 g
Moláris tömege:
𝑀
HCl
=
1
+
35
,
5
=
36
,
5
g/mol
M
HCl
=1+35,5=36,5 g/mol
Anyagmennyisége:
𝑛
HCl
=
16
36
,
5
≈
0
,
438
mol
n
HCl
=
36,5
16
≈0,438 mol
2. Határozó reagens meghatározása
A reakció egyenlete szerint 1 mol CaCO₃ 2 mol HCl-lel reagál.
Tehát a szükséges HCl-mennyiség:
𝑛
HCl (sz
u
¨
ks
e
ˊ
ges)
=
2
×
0
,
25
=
0
,
50
mol
n
HCl (sz
u
¨
ks
e
ˊ
ges)
=2×0,25=0,50 mol
Viszont csak 0,438 mol HCl áll rendelkezésre, így a HCl a határozó reagens.
3. Képződött CaCl₂ anyagmennyisége és tömege
A reakcióegyenlet alapján 2 mol HCl-ből 1 mol CaCl₂ keletkezik:
𝑛
CaCl
2
=
0
,
438
2
=
0
,
219
mol
n
CaCl
2
=
2
0,438
=0,219 mol
Moláris tömege:
𝑀
CaCl
2
=
40
+
(
2
×
35
,
5
)
=
111
g/mol
M
CaCl
2
=40+(2×35,5)=111 g/mol
Tömege:
𝑚
CaCl
2
=
0
,
219
×
111
=
24
,
31
g
m
CaCl
2
=0,219×111=24,31 g
4. Végső oldat tömegének kiszámítása
Kezdeti tömeg:
𝑚
o
¨
sszes
=
𝑚
m
e
ˊ
szk
o
˝
+
𝑚
HCl oldat
=
25
+
100
=
125
g
m
o
¨
sszes
=m
m
e
ˊ
szk
o
˝
+m
HCl oldat
=25+100=125 g
Elveszítjük a CO₂ tömegét, amely:
𝑚
CO
2
=
𝑛
CO
2
×
𝑀
CO
2
=
0
,
219
×
44
=
9
,
64
g
m
CO
2
=n
CO
2
×M
CO
2
=0,219×44=9,64 g
Új oldattömeg:
𝑚
oldat
=
125
−
9
,
64
=
115
,
36
g
m
oldat
=125−9,64=115,36 g
5. Kalcium-klorid tömegszázaléka
𝜔
CaCl
2
=
𝑚
CaCl
2
𝑚
oldat
×
100
=
24
,
31
115
,
36
×
100
=
21
,
1
%
ω
CaCl
2
=
m
oldat
m
CaCl
2
×100=
115,36
24,31
×100=21,1%
Válasz: Az oldat 21,1 tömeg%-ban tartalmaz kalcium-kloridot.
Ezt mondtad:
Úgy írd hogy ki lehessen másolni! Csak betűket és számokat használj karakterként! A 20°C-os telített CaCl2-oldat 10,8 mol % CaCl2-ot tartalmaz. Ha 100 mol oldatot 0 °C-ra lehűtünk, akkor 5,15 mol kristályos so válik ki és 37,3 tömeg%-os oldat marad vissza. Hány mol kristályvizet tartalmaz mólonként a kivált só?
A ChatGPT ezt mondta:
ChatGPT
Megoldás
Kiindulási adatok
20°C-on: 10,8 mol% CaCl₂
→ 100 mol oldatban 10,8 mol CaCl₂ és 89,2 mol H₂O
0°C-on: 5,15 mol só kiválik, visszamaradó oldat 37,3 tömeg% CaCl₂
Visszamaradó oldat tömegének kiszámítása
A visszamaradó oldatban 10,8 - 5,15 = 5,65 mol CaCl₂ marad.
Mivel az oldat 37,3 tömeg%, az oldat teljes tömege:
𝑚
oldat
=
𝑚
CaCl
2
0
,
373
m
oldat
=
0,373
m
CaCl
2
CaCl₂ moláris tömege:
𝑀
CaCl
2
=
40
+
2
×
35
,
5
=
111
g/mol
M
CaCl
2
=40+2×35,5=111 g/mol
Oldat tömege:
𝑚
oldat
=
5
,
65
×
111
0
,
373
=
627
,
15
0
,
373
=
1681
,
34
g
m
oldat
=
0,373
5,65×111
=
0,373
627,15
=1681,34 g
Víz tömege az oldatban:
𝑚
H
2
𝑂
=
1681
,
34
−
627
,
15
=
1054
,
19
g
m
H
2
O
=1681,34−627,15=1054,19 g
Víz moljai:
𝑛
H
2
𝑂
=
1054
,
19
18
=
58
,
57
mol
n
H
2
O
=
18
1054,19
=58,57 mol
Kivált só képletének meghatározása
Eltűnt víz mennyisége:
𝑛
H
2
𝑂
,
elveszett
=
89
,
2
−
58
,
57
=
30
,
63
mol
n
H
2
O,elveszett
=89,2−58,57=30,63 mol
Kristályos só CaCl₂ moljai: 5,15 mol
Kristályvíz per CaCl₂ mol:
𝑥
=
30
,
63
5
,
15
=
5
,
95
≈
6
x=
5,15
30,63
=5,95≈6
Válasz: A kivált só CaCl₂·6H₂O formában kristályosodik ki.
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2025, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!