Дано:
- Молярная концентрация насыщенного раствора хлорида никеля (II) (NiCl2) при 50 °C = 4,68 моль/л.
- Масса раствора = 250 г.
- Плотность раствора (ρ) = 1,41 г/мл.
- Масса осадка при охлаждении до 25 °C = 14,5 г.
Найти: растворимость хлорида никеля (II) при 25 °C в г на 100 г Н2О.
Решение:
1. Рассчитаем объем 250 г раствора:
V = m / ρ = 250 г / 1,41 г/мл ≈ 177,3 мл = 0,1773 л.
2. Найдем количество моль NiCl2 в 250 г насыщенного раствора:
n(NiCl2) = C * V = 4,68 моль/л * 0,1773 л ≈ 0,828 моль.
3. Рассчитаем массу NiCl2 в растворе:
Молярная масса NiCl2:
- Ni = 58,69 г/моль.
- Cl = 35,45 г/моль * 2 = 70,90 г/моль.
M(NiCl2) = 58,69 + 70,90 = 129,59 г/моль.
Масса NiCl2 в растворе:
m(NiCl2) = n(NiCl2) * M(NiCl2) = 0,828 моль * 129,59 г/моль ≈ 107,2 г.
4. Теперь найдем массу воды в растворе:
m(воды) = m(раствора) - m(NiCl2) = 250 г - 107,2 г ≈ 142,8 г.
5. После охлаждения при 25 °C в осадок выпало 14,5 г NiCl2:
Оставшаяся масса NiCl2 в растворе:
m(NiCl2 в растворе) = m(NiCl2) - 14,5 г = 107,2 г - 14,5 г = 92,7 г.
6. Теперь найдем растворимость хлорида никеля (II) при 25 °C:
S = (m(NiCl2 в растворе) / m(воды)) * 100 г
S = (92,7 г / 142,8 г) * 100 г ≈ 64,8 г/100 г Н2О.
Ответ: растворимость хлорида никеля (II) при 25 °C составляет примерно 64,8 г на 100 г Н2О.