Дано:
- Масса раствора (m_раствора) = 360 г
- Молярная концентрация (C) = 0,77 моль/л
- Плотность раствора (ρ) = 1,09 г/мл
Найти: массу кристаллогидрата MgSO4 • 7H2O (m_кристаллогидрат), необходимую для приготовления раствора.
Решение:
1. Найдем объем раствора (V):
V = m_раствора / ρ = 360 г / 1,09 г/мл ≈ 330,27 мл = 0,33027 л.
2. Рассчитаем количество молей сульфата магния в растворе:
n = C × V = 0,77 моль/л × 0,33027 л ≈ 0,2543 моль.
3. Вычислим массу MgSO4 для этого количества молей. Сначала найдем молярную массу MgSO4:
М(MgSO4) = 24,31 (Mg) + 32,07 (S) + 4 × 16,00 (O) = 120,37 г/моль.
4. Молярная масса кристаллогидрата MgSO4 • 7H2O:
М(MgSO4 • 7H2O) = 120,37 (MgSO4) + 7 × 18,02 (H2O) = 120,37 + 126,14 = 246,51 г/моль.
5. Теперь найдем массу кристаллогидрата, необходимую для получения 0,2543 моль MgSO4 в растворе:
m_кристаллогидрат = n × М(MgSO4 • 7H2O) = 0,2543 моль × 246,51 г/моль ≈ 62,67 г.
Ответ: для приготовления 360 г раствора с молярной концентрацией 0,77 моль/л необходимо использовать примерно 62,67 г кристаллогидрата MgSO4 • 7H2O.