Какую массу кристаллогидрата сульфата меди CuSO4*5H2O и воды надо взять, чтобы получить раствор массой 200 г с массовой долей сульфата меди CuSО4 20%?

Дано:mр-ра = 200 г

w (CuSO₄) = 20%

Найти:m (CuSO₄*5H₂O); m (Н₂О)

Решение.

Из формулы массовой доли вещества в растворе

w (CuSO₄) = (m (CuSO₄) / mр-ра) * 100% найдем массу безводного сульфата меди:

m (CuSO₄) = w (CuSO₄) * mр-ра/100% = 20*200/100 = 40 (г)

Найдем массовую долю безводного сульфата меди в кристаллогидрате w₁ (CuSO₄):

Молярная масса безводного сульфата: М (CuSO₄) = 64+32+16*4 = 160 (г/моль)

Молярная масса кристаллогидрата: M (CuSO₄) = 160+18*5 = 250 (г/моль)

w₁ (CuSO₄) = M (CuSO₄) / M (CuSO₄*5H₂O) = 160/250 = 0,64

Масса кристаллогидрата, в которой содержится 40 г безводного сульфата меди:

m (CuSO₄*5H₂O) = m (CuSO₄) / w₁ (CuSO₄) = 40/0,64 = 62,5 (г)

Масса воды, которую надо добавить:

m (H₂O) = mр-ра - m (CuSO₄*5H₂O) = 200 - 62,5 = 137,5 (г)

Ответ: 62,5 г CuSO₄*5H₂O; 137,5 г Н₂О