Bài 41: Độ tan của một chất trong nước

độ tan của 1 chất trong nước là số gam chất đó tan được trong 100 gam nước để tạo thành dung dịch bão hòa ở 1 nhiệt độ xác định 
\(S=\dfrac{m_{ct}}{m_{H_2O}}.100\) 
S : độ tan ( g) 
m_ct : khối lượng chất tan (g) 
\(m_{H_2O}\) : khối lượng nước (g) 

Độ tan là đại lượng đặc trưng cho khả năng hòa tan của các chất rắn, lỏng hoặc khí vào dung môi để tạo ra một dung dịch đồng nhất.

Công thức tính độ tan được xác định cụ thể như sau:

S = (mct/mdm) x 100

Trong đó:

- mct là khối lượng chất tan

- mdm là khối lượng dung môi

- S là độ tan

Ở `100^oC` : `m_(NaNO_3) = (180 . 168)/(180+100) =108g`
`-> m_(H_2O) = 168 -108 = 60g`
Ở `20^o` : `m_(NaNO_3) = (60 . 88)/(100) =52,8g`
Vậy `m_(NaNO_3 (kt)) = 108 - 52,8 =55,2g`
Công thức :
- Ở nhiệt độ `t_1` biết `S_1 -> m_(ct_1) = (md^2 . S_1)/(100+S_1)`
Suy ra `m_(H_2O) = m_(dd1) - m_(ct_1)`
- Ở nhiệt độ `t_2` biết `S_2 -> m_(ct_2) = (m_(H_2O) . S_2)/(100)`
Giả sử `t_1 >t_2` : Khối lượng kết tinh khi hạ nhiệt : `m_(ct_1)-m_(ct_2)`

\(n_{Zn}=\dfrac{6,5}{65}=0,1\left(mol\right)\)

\(n_{H_2SO_4}=\dfrac{49}{98}=0,5\left(mol\right)\)

\(Zn+H_2SO_4\rightarrow ZnSO_4+H_2\)

0,1       0,1            0,1          0,1

LTL : \(\dfrac{0,1}{1}< \dfrac{0,5}{1}\)

=> Zn đủ , H2SO4 dư

\(n_{H_2SO_{4\left(dư\right)}}=0,5-0,1=0,4\left(mol\right)\)

=> \(m_{H_2SO_{4\left(dư\right)}}=0,4.98=39,2\left(g\right)\)

\(V_{H_2}=0,1.22,4=2,24\left(l\right)\)

\(n_{Mg}=\dfrac{2,4}{24}=0,1\left(mol\right)\)

\(V_{H_2SO_4}=20ml=0,02\left(l\right)\)

\(Mg+H_2SO_4\rightarrow MgSO_4+H_2\)

0,1--->0,1----------->0,1------>0,1

\(CM=\dfrac{n}{V}=\dfrac{0,1}{0,02}=5M\)

\(V_{H_2}=0,1.22,4=2,24\left(l\right)\)

\(n_{Fe}=\dfrac{5,6}{56}=0,1\left(mol\right)\)

\(V_{HCl}=100ml=0,1\left(l\right)\rightarrow n_{HCl}=CM.V=1.0,1=0,1\left(mol\right)\)

\(Fe+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\)

0,05    0,1         0,05    0,05

\(LTL:\dfrac{0,1}{1}>\dfrac{0,1}{2}\)

=> Fe dư , HCl đủ

\(V_{H_2}=0,05.22,4=1,12\left(l\right)\)

\(mFeCl_2=0,05.127=6,35\left(g\right)\)

nHCl=0,5.5=2,5(mol)

mdd HCl=\(\dfrac{2,5.36,5}{36,5\%}\)%=250(gam)
Vdd HCl=\(\dfrac{250}{1,19}\)=210(ml)

\(m_{\text{dd}}=75+150=225g\) :))

\(n_{Na}=\dfrac{46}{23}=2\left(mol\right)\\ n_{H_2O}=\dfrac{15}{18}=\dfrac{5}{6}\left(mol\right)\)

PTHH: 2Na + 2H₂O ---> 2NaOH + H₂

LTL: \(2>\dfrac{5}{6}\) => Na dư

Theo pthh: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{H_2}=\dfrac{1}{2}n_{H_2O}=\dfrac{1}{2}.\dfrac{5}{6}=\dfrac{5}{12}\left(mol\right)\\n_{Na\left(pư\right)}=n_{NaOH}=n_{H_2O}=\dfrac{5}{6}\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

=> \(V_{H_2}=\dfrac{5}{12}.22,4=\dfrac{28}{3}\left(l\right)\)

\(m_{dd}=15+23.\dfrac{5}{6}-\dfrac{5}{12}.2=\dfrac{100}{3}\\ m_{NaOH}=\dfrac{5}{6}.40=\dfrac{100}{3}\left(g\right)\\ \rightarrow C\%_{NaOH}=\dfrac{\dfrac{100}{3}}{\dfrac{100}{3}}.100\%=100\%\)

\(n_{Na}=\dfrac{46}{23}=2\left(mol\right)\\ n_{H_2O}=\dfrac{15}{18}=0,83\left(mol\right)\\ pthh:Na+H_2O\rightarrow NaOH+\dfrac{1}{2}H_2\) 
                    0,83             0,83             0,416 
\(V_{H_2}=0,416.22,4=9,3l\\ m_{\text{dd}}=46+15-\left(0,416.2\right)=60,17\left(g\right)C\%=\dfrac{0,83.40}{60,17}.100\%=55,176 \%\)

\(a,S_{NaCl\left(25^oC\right)}=\dfrac{36}{100}.100=36\left(g\right)\\ C\%=\dfrac{36}{100+36}.100\%=26,47\%\\ b,S_{đường}=\dfrac{20}{10}.100+200\left(g\right)\\ C\%_{đường}=\dfrac{200}{200+100}.100\%=66,67\%\)