Зміст
Пентагідрат мідного купоросу з молекулярною формулою CuSO4-5H2O являє собою "гідрат". Це іонна речовина - сполука, що складається з металу та одного або декількох металів - та молекул води, які інтегруються із твердою структурою сполуки. Однак одним із наслідків є те, що 100 г пентагідрату мідного купоросу не точно складається з такої кількості мідного купоросу. Хіміки вирішують цю проблему, виражаючи масу сульфату міді у відсотках від загальної маси зразка. Іншими словами, відсоткова концентрація може представляти кількість грамів сульфату міді у зразку 100 г пентагідрату мідного купоросу.
Крок 1
Обчисліть молекулярну масу пентагідрату мідного купоросу, CuSO4-5H2O. Помножте атомну масу кожного атома, як виражено в періодичній системі елементів, на кількість атомів кожного типу у формулі і складіть усі добутки. Наприклад, мідь має атомну масу 63,55 одиниць (u), а формула містить атом Cu. Отже, Cu = 63,55 * 1 = 63,55 u. Для інших атомів формули розрахунки потрібно проводити таким чином: S = 32,07 * 1 = 32,07 u; O = 16,00 * 9 = 144,00 u і H = 1,01 * 10 = 10,10 u. Додайте ці значення, щоб отримати молекулярну масу: 63,55 + 32,07 + 144,00 + 10,10 = 249,72 од.
Крок 2
Обчисліть молекулярну масу сульфату міді, CuSO4, без води. У цьому випадку Cu = 63,55 * 1 = 63,55 u; S = 32,07 * 1 = 32,07 u та O = 16,00 * 4 = 64,00 u. Сума цих значень дає 159,62 од.
Крок 3
Визначте відсоткову масову концентрацію, поділивши молекулярну масу CuSO4 на масу CuSO4-5H2O і помноживши на 100:
159,62 / 249,72 * 100 = 63,92%
Це означає, що проба 100 г пентагідрату мідного купоросу містить 63,92 г мідного купоросу, а пентагідрат мідного купоросу - 100 - 63,92 = 36,08% води (за масою) .