science >> Wetenschap >  >> Chemie

Hoe hydraten te berekenen

Zouten die bekend staan ​​als hydraten bevatten moleculen water opgenomen in hun kristalstructuren. Als u een gehydrateerd zout verwarmt, kunt u ervoor zorgen dat het water dat het bevat verdampt; het resulterende kristal wordt watervrij genoemd, wat betekent zonder water. Het verschil in massa tussen het watervrije en het gehydrateerde zout geeft u de informatie die u nodig hebt om het percentage water in het hydraat te vinden. Als u dit experiment al hebt uitgevoerd en de massa van zowel de gehydrateerde als de watervrije zouten kent, zijn de berekeningen eenvoudig.

Trek de massa van het watervrije zout van dat van het gehydrateerde zout af. Als u bijvoorbeeld een monster van koper (II) sulfaat hebt dat 25 gram woog voordat u het verhitte en 16 gram later, trekt u 16 af van 25 om 9 gram te krijgen.

Deel dit verschil door de massa van het gehydrateerd zout. Als we het voorbeeld voortzetten, zouden we 9 gram op 25 gram verdelen om 36 procent te krijgen. Dit is het percentage water in het hydraat, dus het is het eerste dat u misschien moet berekenen; we kunnen echter ook wat andere informatie berekenen.

Bepaal de molecuulmassa van het watervrije zout met behulp van het periodiek systeem. Het periodiek systeem geeft de molecuulmassa van elk element weer. Vermenigvuldig de molecuulmassa van elk element in uw samenstelling met het aantal keren dat het in uw samenstelling voorkomt om de molecuulmassa van de verbinding te krijgen.

De chemische formule van watervrij koper (II) sulfaat is bijvoorbeeld Cu (SO 4). De molaire massa van deze verbinding is gelijk aan de molaire massa van koper plus de molaire massa zwavel plus vier maal de molaire massa van zuurstof (aangezien er vier zuurstofatomen in het molecuul zijn). Als we de molecuulmassa's van elk op het periodiek systeem opzoeken, vinden we het volgende:

63,55 + 32,06 + (4 x 16) = 159,61 gram per mol

Deel de massa van uw watervrij (verhit) zoutmonster door de molaire massa van de watervrije verbinding om het aantal molen aanwezige verbinding te verkrijgen. In ons voorbeeld 16 gram /160 gram per mol = 0,1 mol.

Verdeel de massa water die verloren is gegaan toen je het zout verwarmde met de molaire massa water, ongeveer 18 gram per mol. In ons voorbeeld verloren we 9 gram water; als we 9 op 18 delen, krijgen we 0,5 mol water verloren.

Verdelen het aantal mol water verloren door het aantal mol watervrij zout om de verhouding van watermoleculen tot formule-eenheden te krijgen. In ons voorbeeld, 0,5 mol water ÷ 0,1 mol kopersulfaat = 5: 1 verhouding. Dit betekent dat voor elke eenheid van CuSO4 die aanwezig is, we 5 moleculen water hebben.