34.07 Растворимость и кристаллогидраты

Уравнения реакций:

1) 3Na₂CO₃ + Fe₂(SO₄)₃ + 3H₂O → 2Fe(OH)₃ + 3CO₂ + 3Na₂SO₄

2) Na₂CO₃ + 2HNO₃ → 2NaNO₃ + CO₂ + H₂O

400 мл воды = 400 г воды;
Пусть в 400 г воды растворили x г Na₂CO₃, тогда:

Составим пропорцию:
31,8 г Na₂CO₃ может растворится в 100 г воды, тогда
x г Na₂CO₃ может растворится в 400 г воды, следовательно
x = 127,2 г (m _общ. Na₂CO₃)
Найдем массу раствора карбоната натрия, который получили при добавлении 127,2 г этой соли к 400 г воды: m_{общ. р-ра} Na₂CO₃ = 400 + 127,2 = 527,2 г
n_общ. Na₂CO₃ = m / M = 127,2 / 106 = 1,2 моль

Пусть n₁ CO₂ = y моль, тогда n₁ Na₂CO₃ = y моль,
n₂ CO₂ = 2 ∙ n₁ CO₂ = 2y моль, тогда n₂ Na₂CO₃ = n₂ CO₂ = 2y моль
n _общ. Na₂CO₃ = y + 2y = 3y моль
3y = 1,2
y = 0,4 моль
n₁ CO₂ = 0,4 моль, n₂ CO₂ = 2 ∙ 0,4 = 0,8 моль
m₂ CO₂ = n * M = 0,8 ∙ 44 = 35,2 г

n NaNO₃ = 2 ∙ n₂ CO₂ = 2 ∙ 0,8 = 1,6 моль
m NaNO₃ = n * M = 1,6 ∙ 85 = 136 г
m_2 р-ра Na₂CO₃ = 2/3 ∙ m_{общ. р-ра} Na₂CO₃ = 2/3 ∙ 527,2 = 351,5 г
m _{кон. р-ра} = m_2 р-ра Na₂CO₃ + m _р-ра HNO₃ – m₂ CO₂ = 351,5 + 300 – 35,2 = 616,3 г
w NaNO₃ = (m NaNO₃ / m _{кон. р-ра}) * 100% = (136 / 616,3) * 100% = 22,07%