Кристаллогидратами называются вещества, в состав которых входит кристаллизационная вода. CuSO4•5H2O пятиводный сульфат меди, медный купорос, вещество голубого цвета. При нагревании большинство кристаллогидратов теряют кристаллизационную воду, при этом часто происходит изменение цвета веществ. Посмотрим, что произойдет при нагревании медного купороса, перед прокаливанием измельчим купорос с фарфоровой ступки. При нагревании медный купорос постепенно обесцвечивается, это означает, что он теряет воду, превращаясь в белый порошок сульфата меди. CuSO4•5H2O = CuSO4 + 5H2O Через некоторое время вся масса вещества обесцвечивается, дадим ей остыть и вновь добавим воды. При этом происходит обратный процесс: безводный белый сульфат меди вновь превращается в кристаллогидрат – голубой медный купорос. CuSO4 + 5H2O = CuSO4•5H2O
1) 100 мл воды имеют массу 100 г, т.к. плотность воды 1 г/мл. 2) После растворения Р2О5 в воде масса раствора стала: 100 + 14,2 = 114,2 г 3) Но Р2О5 реагирует с водой с образованием фосфорной кислоты по схеме: Р2О5 +3Н2О = 2Н3РО4 то есть в растворе присутствует не Р2О5, а Н3РО4. 4) Определяем молярные массы каждого: М(Р2О5) = 2*31 + 5*16 = 142 г/моль М(Н3РО4) = 3*1 + 31 + 4*16 = 98 г/моль 5) Определяем количество молей Р2О5: n = m/М = 14,2/142 = 0,1 моль 6) По уравнению реакции видно, что из 1 моля Р2О5 получается 2 моль Н3РО4, значит из 0,1 моль Р2О5 получается 0,2 моль Н3РО4. Значит масса образовавшейся Н3РО4: m(H3PO4) = 0,2*98 = 19,6 г 7) Несмотря на произошедшую реакцию масса раствора осталась неизменной -114,2 г. Находим массовую долю кислоты в растворe ω = m(H3PO4) /m(p-p) = 19,6/114,2 = 0,171 ответ: массовая доля H3PO4 в растворе 0,171 или 17,1%
CuSO4•5H2O = CuSO4 + 5H2O
Через некоторое время вся масса вещества обесцвечивается, дадим ей остыть и вновь добавим воды. При этом происходит обратный процесс: безводный белый сульфат меди вновь превращается в кристаллогидрат – голубой медный купорос.
CuSO4 + 5H2O = CuSO4•5H2O