Какое значение X в формуле кристаллогидрата сульфата натрия, если массовая доля воды в соединении составляет 55,9%, а формула представлена как Na2SO4 * X H2O?

Химия 8 класс Кристаллогидраты сульфат натрия кристаллогидрат массовая доля воды формула соединения значение x Новый

Чтобы найти значение X в формуле кристаллогидрата сульфата натрия (Na2SO4 * X H2O), где массовая доля воды составляет 55,9%, нам нужно выполнить несколько шагов.

1. Определим молекулярные массы:
   • Молекулярная масса Na2SO4:
   • Na (натрий) = 23 г/моль, и у нас 2 натрия: 2 * 23 = 46 г/моль
   • S (сера) = 32 г/моль
   • O (кислород) = 16 г/моль, и у нас 4 кислорода: 4 * 16 = 64 г/моль
   • Суммируем: 46 + 32 + 64 = 142 г/моль
2. Определим молекулярную массу воды (H2O):
   • H (водород) = 1 г/моль, и у нас 2 водорода: 2 * 1 = 2 г/моль
   • O (кислород) = 16 г/моль
   • Суммируем: 2 + 16 = 18 г/моль
3. Запишем общее выражение для молекулярной массы кристаллогидрата:
   • Общая масса кристаллогидрата = масса Na2SO4 + масса воды
   • Масса воды = X * 18 г/моль
   • Общая масса = 142 + X * 18
4. Используем массовую долю воды:
   • Массовая доля воды = (масса воды / общая масса) * 100%
   • Подставим известные значения: 55,9% = (X * 18) / (142 + X * 18) * 100%
5. Решим уравнение:
   • Сначала упростим уравнение:
   • 0,559 = (X * 18) / (142 + X * 18)
   • Умножим обе стороны на (142 + X * 18):
   • 0,559 * (142 + X * 18) = X * 18
   • 142 * 0,559 + 0,559 * X * 18 = X * 18
   • 0,559 * 142 = X * 18 - 0,559 * X * 18
   • 0,559 * 142 = X * 18 * (1 - 0,559)
   • Теперь найдем X:
   • X = (0,559 * 142) / (18 * (1 - 0,559))
6. Подсчитаем:
   • 0,559 * 142 ≈ 79,418
   • 1 - 0,559 = 0,441
   • X = 79,418 / (18 * 0,441) ≈ 10

Таким образом, значение X в формуле кристаллогидрата сульфата натрия Na2SO4 * X H2O равно 10. То есть формула кристаллогидрата будет выглядеть как Na2SO4 * 10 H2O.