Προσδιορισμός του αριθμού των μορίων Κρυστάλλωσης νερού ανά μονάδα ανθρακικού νατρίου τύπου;
1. Κατανοήστε το πρόβλημα:
Το ανθρακικό νάτριο υπάρχει σε διάφορες μορφές, συμπεριλαμβανομένης της άνυδρου σχήματος (Na₂co₃) και της ενυδατωμένης μορφής (Na₂co₃ * Xh₂o), όπου το «Χ» αντιπροσωπεύει τον αριθμό των μορίων νερού που σχετίζονται με κάθε μονάδα τύπου.
2. Πειραματικά δεδομένα:
Χρειάζεστε πειραματικά δεδομένα για να καθορίσετε την τιμή του 'x'. Αυτά τα δεδομένα προέρχονται συνήθως από μία από αυτές τις μεθόδους:
* Θέρμανση: Με τη θέρμανση μιας γνωστής μάζας του ενυδατωμένου ανθρακικού νατρίου, μπορείτε να απομακρύνετε τα μόρια του νερού και να μετρήσετε την απώλεια μάζας. Αυτό σας επιτρέπει να υπολογίσετε τη μάζα του νερού που υπάρχει και στη συνέχεια τον αριθμό των μορίων νερού ανά μονάδα τύπου.
* Χημική ανάλυση: Ο προσδιορισμός του ποσοστού νερού στην ενυδατωμένη ένωση μέσω μεθόδων όπως η τιτλοδότηση μπορεί επίσης να παρέχει τις απαραίτητες πληροφορίες.
3. Παράδειγμα υπολογισμού (χρησιμοποιώντας δεδομένα θέρμανσης):
Ας πούμε ότι θερμαίνετε 1,00 g ενυδατωμένου ανθρακικού νατρίου και διαπιστώσετε ότι χάνει 0,27 g νερού.
* Μάζα άνυδρου ανθρακικού νατρίου: 1,00 g - 0,27 g =0,73 g
* Μοραές άνυδρου ανθρακικού νατρίου: 0,73 g/(105,99 g/mol) =0,0069 mol (μοριακή μάζα Na₂co₃ είναι 105,99 g/mol)
* Μοραές νερού: 0,27 g/(18,02 g/mol) =0,015 mol (μοριακή μάζα H₂O είναι 18,02 g/mol)
* Αναλογία μολύνσεων νερού προς ανθρακικό νάτριο: 0,015 mol / 0,0069 mol ≈ 2,18
4. Ερμηνεία:
Η αναλογία mole είναι περίπου 2,18, γεγονός που υποδηλώνει ότι υπάρχουν περίπου 2 μόρια νερού ανά μονάδα τύπου ανθρακικού νατρίου.
Σημαντική σημείωση:
Ο πραγματικός αριθμός των μορίων νερού μπορεί να είναι ελαφρώς διαφορετικός λόγω πειραματικών σφαλμάτων. Η φόρμουλα συχνά στρογγυλεύεται στον πλησιέστερο πλήρες αριθμό. Η πιο συνηθισμένη ενυδατωμένη μορφή ανθρακικού νατρίου είναι decahydrate του ανθρακικού νατρίου (Na₂co₃ * 10H₂O) , αλλά υπάρχουν και άλλες μορφές.
