Дано: соединение FeSO4•xH2O, ω(xH2O)=45,3%, или 0,453
Найти: формулу-?
Решение
1-й способ
Вычисляем относительную молекулярную массу кристаллогидрата.
Mr(FeSO4•xH2O)=Mr(FeSO4)+х•Mr(H2O)=152+х•18=152+18x, где
Mr(FeSO4)=Ar(Fe)+Ar(S)+4•Ar(O)=56+32+4•16=152,
Mr(H2O)=2•Ar(H)+Ar(O)=2•1+16=18.
Подставив полученные значения в формулу вычисления массовой доли воды в кристаллогидрате:
ω(xH2O)=x•Ar(H2O)/Mr(FeSO4•xH2O)
получим алгебраическое уравнение и решаем его:
18х/(152+18х)=0,453
18х=0,453•(152+18х)
18х=68,856+8,154х
18х-8,154х=68,856
9,846х=68,856
х=68,856:9,846
х=7, формула имеет вид FeSO4•7H2O
2-й способ
ω(FeSO4)=100%-ω(xH2O)=100%-45,3%=54,7%
В 100 г кристаллогадрата масса атомов воды составляет 45,3 г, а масса атомов сульфата железа (II) ― 54,7 г.
Поставим полученные значения в соотношение масс:
m(FeSO4):m(H2O)=Mr(FeSO4):xMr(H2O)
получим алгебраическое уравнение и решим его:
54,7 / 45,3 = 152 / 18х, отсюда по свойству пропорции имеем:
18х•54,7=45,3 • 152
984,6х=6885,6
х=6885,6:984,6
х=7, формула имеет вид FeSO4•7H2O
Ответ: FeSO4•7H2O