Как можно определить количество примесей в образце кристаллогидрата барий хлорида, который загрязнён хлоридом натрия, если в нём содержится 52.7% бария и 13.8% воды? Какова будет формула этого кристаллогидрата?

Химия Колледж Кристаллогидраты и их состав количество примесей кристаллогидрат барий хлорида хлорид натрия состав кристаллогидрата определение примесей формула кристаллогидрата анализ барий хлорида процентное содержание бария содержание воды химический анализ Новый

Чтобы определить количество примесей в образце кристаллогидрата барий хлорида, загрязнённого хлоридом натрия, нам необходимо провести несколько шагов анализа. Давайте разберёмся с этой задачей поэтапно.

Шаг 1: Определение состава кристаллогидрата

Сначала мы должны знать, какая формула у чистого кристаллогидрата барий хлорида. Чистый кристаллогидрат барий хлорида имеет формулу BaCl2·2H2O. Это означает, что на одну молекулу барий хлорида приходится две молекулы воды.

Шаг 2: Определение молекулярных масс

Теперь давайте рассчитаем молекулярную массу BaCl2·2H2O:

• Молярная масса бария (Ba) = 137.33 г/моль
• Молярная масса хлора (Cl) = 35.45 г/моль, и у нас 2 атома Cl, поэтому 2 * 35.45 = 70.90 г/моль
• Молярная масса воды (H2O) = 18.02 г/моль, и у нас 2 молекулы H2O, поэтому 2 * 18.02 = 36.04 г/моль

Теперь сложим все эти значения:

M(BaCl2·2H2O) = 137.33 + 70.90 + 36.04 = 244.27 г/моль

Шаг 3: Определение массы каждого компонента в образце

Теперь мы знаем, что в образце содержится 52.7% бария и 13.8% воды. Давайте представим, что у нас есть 100 г образца:

• Масса бария = 52.7 г
• Масса воды = 13.8 г

Шаг 4: Определение массы хлорида

Теперь мы можем определить массу хлорида в образце. Поскольку общая масса образца 100 г, масса хлорида будет:

Масса хлорида = 100 г - (52.7 г + 13.8 г) = 100 г - 66.5 г = 33.5 г

Шаг 5: Определение количества моль каждого компонента

Теперь давайте рассчитаем количество моль каждого компонента:

• Количество моль бария: n(Ba) = 52.7 г / 137.33 г/моль ≈ 0.384 моль
• Количество моль воды: n(H2O) = 13.8 г / 18.02 г/моль ≈ 0.766 моль
• Количество моль хлорида: n(Cl) = 33.5 г / 35.45 г/моль ≈ 0.946 моль

Шаг 6: Определение стехиометрии

Теперь, чтобы определить формулу кристаллогидрата, мы должны найти соотношение моль между компонентами. Для этого делим количество моль каждого компонента на наименьшее количество моль:

• Ba: 0.384 / 0.384 = 1
• H2O: 0.766 / 0.384 ≈ 2
• Cl: 0.946 / 0.384 ≈ 2.46 (округляем до 2.5)

Шаг 7: Запись формулы

С учётом полученных соотношений, мы можем записать формулу кристаллогидрата. Получается, что на один атом бария приходится 2.5 атома хлора и 2 молекулы воды. Это можно записать как:

BaCl2.5·2H2O

Шаг 8: Определение примесей

Таким образом, в нашем образце кристаллогидрата барий хлорида, загрязнённого хлоридом натрия, мы можем сделать вывод, что формула кристаллогидрата будет BaCl2.5·2H2O, а количество примесей (хлорида натрия) можно определить как разницу между общей массой и массами компонентов кристаллогидрата.

Надеюсь, это объяснение помогло вам понять процесс определения количества примесей и составления формулы кристаллогидрата! Если у вас есть дополнительные вопросы, не стесняйтесь спрашивать.