Dane:

$m_{w} = 200 g$

$C_{p} = 5 %$

Szukane:

$m_{h y d r a t u} = ?$

Rozwiązanie:

Wyznaczamy masę substancji, która musi być zawarta w tym roztworze:

$m_{s} = \frac{C p \cdot m _{r}}{100 %}$

Masa roztworu to masa substancji oraz masa wody, czyli:

$m_{r} = m_{s} + m_{w}$

Podstawiamy te dane do wzoru:

$m_{s} = \frac{C p \cdot ( m _{s} + m _{w} )}{100 %}$ $m_{s} = \frac{C p \cdot ( m _{s} + m _{w} )}{100 %}$

Podstawiamy dane liczbowe:

$m_{s} = \frac{5 % \cdot ( m _{s} + 200 g )}{100 %} ∣ \cdot 100 %$

$100 m_{s} = 5 m_{s} + 1000 g ∣ - 5 m_{s}$

$95 m_{s} = 1000 g ∣ : 95$

$m_{s} = 10, 53 g$

Sól, którą mamy rozpuścić występuje w postaci hydratu. Wyznaczmy więc w jakiej masie hydratu znajdzie się potrzebna nam masa soli. W tym celu wyznaczmy masę hydratu oraz masę soli:

Masa cząsteczkowa hydratu wynosi :

$m_{C a (N O_{3})_{2} \cdot 4 H_{2} O} = 40 u + 2 \cdot (14 u + 3 \cdot 16 u) + 4 \cdot (2 \cdot 1 u + 16 u) = 236 u$

Masa cząsteczkowa Ca₂(NO₃)₂ wynosi :

$m_{C a (N O_{3})_{2}} = 40 u + 2 \cdot (14 u + 3 \cdot 16 u) = 164 u$

Ilość gramów hydratu konieczne jest by w roztworze znajdowało się 50g substancji oblicza się z proporcji :

$236 C a (N O_{3})_{2} \cdot 4 H_{2} O - 164 u C a (N O_{3})_{2}$

$x g C a (N O_{3})_{2} \cdot 4 H_{2} O - 10, 53 g C a (N O_{3})_{2}$

Czyli :

$\frac{236}{x} = \frac{164}{10 , 53}$

$x = \frac{236 \cdot 10 , 53}{164}$

$x = 15, 15 g$

Odpowiedź: Do przygotowania roztworu konieczne jest użycie 15,15g Ca(NO₃)_2^.4H₂O

204