Водный раствор сульфата железа(II) массой 100 г, нагретый до 80 °С, охладили до 20 °С, при этом из него выпало 5,56 г осадка. Растворимость сульфата железа(II) при 20 °С составляет 26,6 г на 100 г воды. Определите массовые доли сульфата железа(II) в исходном растворе и в конечном растворе (после выпадения и отделения осадка). Учтите, что сульфат железа выпадает из раствора в виде кристаллогидрата состава
1. Массовая доля вещества в конечном растворе следует из его растворимости: если растворимость составляет 26,6 г на 100 г воды, то в 126,6 г раствора содержится 26,6 г что составляет 21,01 %
2. Найдём массовую долю вещества в исходном растворе. Масса раствора после выпадения осадка 94,44 г. Он содержит 19,84 г сульфата железа так как его массовая доля в растворе должна быть 21,01, т. е. 94,44 · 0,2101 = 19,84). В осадке находится кристаллогидрат. Масса в кристаллогидрате составляет 5,56 · 152 : 278 = 3,04 г (152 — молекулярная масса безводного сульфата железа, 278 — молекулярная масса кристаллогидрата). Следовательно, в исходном растворе было 19,84 + 3,04 = 22,88 г сульфата железа. Масса раствора была 100 г. Массовая доля составляла 22,88 %.