Die Löslichkeit von # KNO_3 # beträgt 155 g pro 100 g Wasser bei 75 ° Cand 38.0 g bei 25 ° C. Welche Masse (in Gramm) von # KNO_3 # kristallisiert aus der Lösung aus, wenn genau 100.0 g seiner gesättigten Lösung bei 75 ° C auf 25 ° C abgekühlt wird?

Antworten:

#"45.9 g"#

Erläuterung:

Das wissen Sie also Kaliumnitrat, #"KNO"3#hat eine Löslichkeit von #"155 g"# für #"100 g"# Wasser bei #75^@"C"# und #"38.0 g"# at #25^@"C"#.

Was das heißt ist das bei #75^@"C"#Sie können so viel auflösen wie #"155 g"# von festem Kaliumnitrat in Wasser ohne die lösung wird gesättigt.

Sobald Sie das getroffen haben #"155 g"# markieren, die lösung wird gesättigtDies bedeutet, dass sich die Lösung nicht mehr fest auflösen kann.

Nun kann das Gleiche für die Lösung an gesagt werden #25^@"C"#. Bei dieser Temperatur löst sich auf weniger als #"38.0 g"# Kaliumnitrat per #"100 g"# Wasser führt zu einer ungesättigte Lösung.

Bei der #"38.0 g"# markiere, die lösung wird gesättigt.

Nun schauen Sie sich an, wie die Löslichkeitsdiagramm für Kaliumnitrat sieht aus wie

http://www.mts.net/~alou/Chemistry%2011/Unit%204%20-%20Solutions%20Lessons/Lesson%203%20-%20Factors%20Affecting%20Solubility.htm

Sie fangen also an mit #"100 g"# of gesättigte Lösung at #75^@"C"#. Wohlgemerkt, Sie haben #"100 g"# of Lösung das enthält so viel gelöstes Kaliumnitrat wie möglich.

Diese Lösung wird enthalten

#100.0 color(red)(cancel(color(black)("g solution"))) * "155 g KNO"_3/((155 + 100)color(red)(cancel(color(black)("g solution")))) = "60.78 g KNO"_3#

Die Löslichkeit von Kaliumnitrat ist nun per angegeben #"100 g"# aus Wasser. Berechnen Sie, wie viel Wasser Sie in dieser ersten Lösung haben

#m_"water" = "100.0 g" - "60.78 g" = "39.22 g"#

Bestimmen Sie als nächstes, in wie viel Kaliumnitrat sich lösen kann #"39.22 g"# Wasser bei #26^@"C"# um eine zu machen gesättigte Lösung, dh haben die Höchstbetrag von gelöstem Kaliumnitrat möglich

#39.22 color(red)(cancel(color(black)("g water"))) * "38.0 g KNO"_3/(100color(red)(cancel(color(black)("g water")))) = "14.9 g KNO"_3#

Das bedeutet, wenn die Ausgangslösung abgekühlt ist #75^@"C"# zu #25^@"C"#, die Menge an Wasser, die es enthielt, wird nur halten #"14.9 g"# von gelöstem Kaliumnitrat.

Der Rest wird aus der Lösung kristallisieren

#m_"crystallize" = "60.78 g" - "14.9 g" = color(green)("45.9 g")#

Die Antwort ist auf drei gerundet Sig Feigen.