Навеска частично выветрившейся глауберовой соли массой 28,6 г была растворена в воде. После того как к полученному раствору прилили избыток раствора хлорида бария выпал в осадок массой 23,3 г. Определите формулу использованного кристаллогидрата глауберовой соли.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Дано:
Масса выветрившейся глауберовой соли = 28,6 г
Масса осадка хлорида бария = 23,3 г

Рассмотрим реакцию выпадения осадка хлорида бария:
Na2SO4 + BaCl2 -> BaSO4 + 2NaCl

Из уравнения реакции видим, что на 1 моль BaSO4 образуется 1 моль Na2SO4.
Молярная масса BaSO4 = 233,4 г/моль
Молярная масса Na2SO4 = 142,04 г/моль

Количество молей BaSO4 = масса осадка / молярная масса BaSO4 = 23,3 г / 233,4 г/моль = 0,1 моль
Количество молей Na2SO4 = 0,1 моль

Так как Na2SO4 является солью воды, то формула использованного кристаллогидрата глауберовой соли будет Na2SO4 * xH2O, где x - количество молекул воды в кристаллической структуре соединения.

Для вычисления x найдем молярную массу кристаллогидрата:
Молярная масса Na2SO4 xH2O = Молярная масса Na2SO4 + Молярная масса H2O x = 142,04 г/моль + 18,015 г/моль * x

Составим уравнение на основе количества молей Na2SO4 и для Na2SO4 xH2O:
1 = 0,1 / 142,04 = 0,0070 моль Na2SO4
1 = 0,1 / (142,04 + 18,015 x) = 0,0070 / (142,04 + 18,015 * x)

0,0070 / (142,04 + 18,015 x) = 1
142,04 + 18,015 x = 0,0070
18,015 x = 142,04 - 0,0070
18,015 x = 142,033
x = 7,89

Формула использованного кристаллогидрата глауберовой соли: Na2SO4 * 7H2O