дано:
- масса насыщенного раствора при 20 °C = 240 г
- масса добавленного твёрдого сульфата натрия (Na2SO4) = 40,8 г
- растворимость сульфата натрия при 20 °C = 19,4 г на 100 г воды
найти: масса кристаллического осадка
решение:
1. Сначала определим массу воды в насыщенном растворе. Обозначим массу соли за x, а массу воды за y.
Поскольку растворимость составляет 19,4 г на 100 г воды, можно записать:
x / (y) = 19,4 / 100
или
x = 0,194 * y.
2. Полное количество вещества в растворе:
x + y = 240.
3. Подставим x в уравнение:
0,194y + y = 240
1,194y = 240
y = 240 / 1,194 ≈ 201,34 г.
4. Теперь найдем массу соли (сульфата натрия) в растворе:
x = 240 - y
x ≈ 240 - 201,34 ≈ 38,66 г.
5. Рассчитаем максимальную массу сульфата натрия, которая может оставаться в растворённом состоянии в 201,34 г воды. При температуре 20 °C:
максимальная масса соли = (19,4 / 100) * 201,34 ≈ 39,05 г.
6. Теперь определим, сколько соли выйдет в осадок. Мы добавили 40,8 г сульфата натрия:
общая масса соли после добавления = 38,66 г + 40,8 г = 79,46 г.
7. Масса кристаллического осадка будет равна:
масса кристаллического осадка = общая масса соли - максимальная масса соли в растворе
масса кристаллического осадка = 79,46 г - 39,05 г ≈ 40,41 г.
ответ: масса кристаллического осадка составляет примерно 40,41 г.