Определите значение коэффициента растворимости сульфата меди и молярную концентрацию ионов меди в насыщенном растворе, если известно, что при данной температуре при растворении 40 г медного купороса в 80 г раствора сульфата меди с массовой долей соли 5% образуется раствор с плотностью 1,2 г/мл и остается 20 г не растворившегося осадка.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для определения коэффициента растворимости сульфата меди (CuSO4) в данной задаче можно воспользоваться уравнением массового баланса:

m(раствора) = m(растворенного CuSO4) + m(не растворившегося CuSO4),

где m(раствора), m(растворенного CuSO4) и m(не растворившегося CuSO4) - массы раствора, растворенного CuSO4 и не растворившегося CuSO4 соответственно.

Из условия задачи известно, что:
m(раствора) = 80 г,
m(не растворившегося CuSO4) = 20 г,
m(растворенного CuSO4) = 40 г.

Таким образом, масса CuSO4 в растворе равна объему раствора умноженному на его плотность:
m(растворенного CuSO4) = V(раствора) * р(раствора).

Из величины остатка и массы кристаллов в прикатленном осадке и плотности раствора можно определить объем раствора:
V(раствора) = (m(раствора) - m(не растворившегося CuSO4)) / р(раствора).

Таким образом, объем раствора составляет:
V(раствора) = (80 г - 20 г) / 1.2 г/мл = 50 мл.

Следовательно, массовая концентрация CuSO4 в растворе составляет:
C(CuSO4) = m(растворенного CuSO4) / V(раствора) = 40 г / 50 мл = 0.8 г/мл.

Для определения молярной концентрации ионов меди (Cu 2+) в насыщенном растворе необходимо учесть, что в каждой молекуле сульфата меди содержится один ион меди. Молярная масса CuSO4 равна 159.61 г/моль.

Таким образом, молярная концентрация ионов меди в растворе равна:
C(Cu 2+) = C(CuSO4) n(CuSO4) = 0.8 г/мл (40 г / 159.61 г/моль) = 0.2 моль/л.

Также данное значение можно использовать для расчета коэффициента растворимости сульфата меди при данной температуре.