Sådan finder du procenten af ​​koncentrationen af ​​kobbersulfat i kobbersulfat Pentahydrate

Kobbersulfatpentahydrat, udtrykt i kemisk betegnelse som CuSO4-5H2O, repræsenterer et "hydrat". Hydrater består af et ionisk stof - en forbindelse bestående af et metal og en eller flere nonmetals - plus vandmolekyler, hvor vandmolekylerne faktisk integrerer sig i den faste struktur af den ioniske forbindelse. Dette betyder imidlertid, at en 100 gram prøve af kobbersulfatpentahydrat ikke består af 100 gram kobbersulfat. Kemikere kompenserer for dette ved at udtrykke massen af ​​kobbersulfat som en procentdel af prøveens samlede masse. I enkleste termer repræsenterer koncentrationen som procent masse antallet af kobbersulfat i en 100 grams prøve af kobbersulfatpentahydrat.

Beregn formelvægt af kobbersulfatpentahydrat, CuSO4-5H2O. Multiplicer atomvægten af ​​hvert atom, som det findes på elementernes periodiske tabel, ved antallet af atomer i formlen og derefter tilsammen alle resultaterne. Kobber udviser for eksempel en atommasse på 63,55 atommasseenheder eller amu, og formlen indeholder et Cu-atom. Derfor er Cu = 63,55 * 1 = 63,55 amu. De andre atomer i formlen er S = 32,07 * 1 = 32,07 amu; O = 16,00 * 9 = 144,00 amu; og H = 1,01 * 10 = 10,10 amu. Kombiner disse tal for at få formlen vægt: 63,55 + 32,07 + 144,00 + 10,10 = 249,72 amu.

Beregn formelvægt af kobbersulfatet, CuSO4, uden vandet. I dette tilfælde er Cu = 63,55 * 1 = 63,55 amu; S = 32,07 * 1 = 32,07 amu; og O = 16,00 * 4 = 64,00 amu. Disse værdier udgør i alt 159,62 amu.

Bestem koncentrationen ved masseprocent ved at dividere formelvægt CuSO4 med formelvægt CuSO4-5H2O og multiplicere med 100 procent:

159,62 /249,72 * 100 = 63,92 procent.

Dette betyder, at en 100 gram prøve af kobbersulfatpentahydrat vil indeholde 63,92 gram kobbersulfat. Det betyder også, at kobbersulfatpentahydrat indeholder 100 - 63,92 = 36,08 procent vand pr. Masse.

Tip

Mange kemielever udfører et eksperiment, hvor de bestemmer procentdelen af ​​vand i masse i en prøve af kobbersulfatpentahydrat ved opvarmning af prøven og måling af massen tabt under opvarmning. Se Ressourcer for detaljer.