Zawartość
Pentahydrat siarczanu miedzi o wzorze cząsteczkowym CuSO4-5H2O stanowi „hydrat”. Jest to substancja jonowa - związek składający się z metalu i jednego lub więcej ametali - oraz cząsteczek wody, które integrują się ze stałą strukturą związku. Jednak jedną z konsekwencji jest to, że 100 g pentahydratu siarczanu miedzi nie składa się dokładnie z takiej ilości siarczanu miedzi. Chemicy rozwiązują ten problem, wyrażając masę siarczanu miedzi jako procent całkowitej masy próbki. Innymi słowy, stężenie procentowe może oznaczać liczbę gramów siarczanu miedzi w próbce 100 g pentahydratu siarczanu miedzi.
Krok 1
Obliczyć masę cząsteczkową pentahydratu siarczanu miedzi, CuSO4-5H2O. Pomnóż masę atomową każdego atomu, wyrażoną w układzie okresowym pierwiastków, przez liczbę atomów każdego typu we wzorze i zsumuj wszystkie iloczyny. Na przykład miedź ma masę atomową 63,55 jednostek (u), a wzór zawiera atom Cu. Dlatego Cu = 63,55 * 1 = 63,55 u. Dla pozostałych atomów wzoru obliczenia należy wykonać w następujący sposób: S = 32,07 * 1 = 32,07 u; O = 16,00 * 9 = 144,00 u i H = 1,01 * 10 = 10,10 u. Dodaj te wartości, aby otrzymać masę cząsteczkową: 63,55 + 32,07 + 144,00 + 10,10 = 249,72 u.
Krok 2
Obliczyć masę cząsteczkową siarczanu miedzi, CuSO4, bez wody. W tym przypadku Cu = 63,55 * 1 = 63,55 u; S = 32,07 * 1 = 32,07 u i O = 16,00 * 4 = 64,00 u. Suma tych wartości daje 159,62 u.
Krok 3
Określić procentowe stężenie masowe, dzieląc masę cząsteczkową CuSO4 przez masę CuSO4-5H2O i mnożąc przez 100:
159,62 / 249,72 * 100 = 63,92%
Oznacza to, że próbka 100 g pentahydratu siarczanu miedzi zawiera 63,92 g siarczanu miedzi, a pentahydrat siarczanu miedzi zawiera 100 - 63,92 = 36,08% wody (wagowo) .