Matematické Fórum


1. 8. 2026 (L) Fórum bude brzy uzavřeno 😿

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 08. 11. 2013 21:16

Svářeč
Příspěvky: 37
Škola: VŠCHT - FCHT (13-..., Bc)
Pozice: student
Reputace:   
 

Příklad a postup

Zdravím, zas já :)

mám tenhle příklad:

Rozpustnost látky A při 20°C je 22g na 100g vody. Při ochlazení nasyceného roztoku látky A obsahujícího 100g vody z teploty 60°C na teplotu 20°C se vyloučilo 46,2g krystalů o složení A*5H2O. Jaká je rozpustnost látky A a látky A*5H2O při 60°C?
M (A) = 154 g/mol
M (A*5H2O) = 244 g/mol

A k tomu dodaný tenhle postup:

https://scontent-a-ams.xx.fbcdn.net/hphotos-prn2/q85/s720x720/1393862_10202474656690371_480406930_n.jpg

Neřekli byste, že je to špatně? Mám 100 g vody napravo a ten postup vychází z toho, že je i 100 g vody nalevo a tudíž tam je přesně 22 g látky A. Jenomže část těch 100 g přešla do hydrátu, tudíž té vody nalevo je míň a je tam tedy míň i té látky A. Nemusíte to celé počítat, jen by mě zajímal váš názor...

Díky

Offline

  • (téma jako nevyřešené označil(a) jelena)

#2 08. 11. 2013 23:23

Svářeč
Příspěvky: 37
Škola: VŠCHT - FCHT (13-..., Bc)
Pozice: student
Reputace:   
 

Re: Příklad a postup

A ještě jen otázka. Když mám rozpustnost bezvodé látky a počítám rozpustnost hydrátu - stačí vzít tu rozpustnost a podělit ji hm. zlomkem látky v hydrátu, nebo to musím nejdřív převést na hm. zlomek látky v nasyceném roztoku, ten podělit tím hm. zlomkem látky v hydrátu a vysledný hm. zlomek hydrátu v nas. roztoku převést zase na rozpustnost?

Offline

 

#3 09. 11. 2013 00:38 — Editoval jelena (14. 11. 2013 23:42)

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: Příklad a postup

Zdravím,

já si to představuji tak - tak to si představuji špatně - viz závěr tématu: mám nasycený roztok při 60 st. (100 g H2O+rozpuštěná látka). Roztok je napohled čirý. Po chlazení hledím na stejný roztok (voda+část rozpuštěné látky+zbytek rozpuštěné látky v podobě krystalu).
Kde je 100 g vody? Je to "voda, co vidím" + "voda v krystalech". Tedy mohu napsat jinak:

Po ochlazení (100 g vody + dosud rozpuštěná látka + bezvodní část krystalu).

Tak jsme zdůvodnili 51,16 g/100 g vody. konec "špatně"
-------------------------------------------------------------

Druhá část: 22 g bezvodé naváže krystalickou vodu a mám 34,86 g krystalu, k tomu přidám 46,2 g krystalů, celkem 81,06 g krystalu. Do jakého množství vody to ovšem mohu rozpustit při 60 stupních? Do 100 g bez krystalické vody. 

2. část bych tedy počítala jinak:

81,06g se rozpustí v (100-krystalická voda)g vody
x g krystalu se rozpustí v 100 g vody.

Dává to tak smysl? Děkuji.

Ohledně hmotnostního zlomku si najdi u vás ve sbírce, případně bychom to odvodili, ale až zítra, pokud nevadí :-)

Offline

 

#4 09. 11. 2013 01:41

Svářeč
Příspěvky: 37
Škola: VŠCHT - FCHT (13-..., Bc)
Pozice: student
Reputace:   
 

Re: Příklad a postup

1.) Přiznám se, že to úplně asi nechápu. Takže ona sice některá z té vody je navázaná v krystalech toho hydrátu, ale dokud to je pořád v tom roztoku, tak s tím počítáme? Mě prostě selský rozum říká, že ty krystaly už přeci nejsou součástí toho roztoku, je to nějaká pevná látka, která tam jen plave, takže s vodou, která je v nich navázaná, nepočítáme...

2.) Takže těch 81,06 v postupu nahoře je opravdu špatně? Aspoň něco mi vyšlo :) Tu krystalickou vodu počítám z těch celých 81,06, je to tak, že? Potom mi to vychází podle té tvojí trojčlenky cca 115 g/ 100 g H20 a stejně mi to vychází i poté, co si rozpustonost 51,16/100 látky A převedu na hm. zlomek, dopočítám zlomek hydrátu a ten převedu zpátky na rozpustnost hydrátu. Takže tím je zodpovězená ta moje otázka z druhého příspěvku, nic odvozovat už nemusíme :)

Chápu to tak, že já v těch 81,06 g hydrátu mám 51,16 té látky A a ta se mi rozpouští ve 100 g vody. Jenomže hydrát se mi po rozpuštění celý rozpustí a mě stačí přidat tolik vody, aby to dalo 100 g v součtu s tou krystalickou. Je to tak, že? :)

Offline

 

#5 09. 11. 2013 10:01 — Editoval jelena (14. 11. 2013 23:46)

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: Příklad a postup

↑ Svářeč:

k 1) - opět špatně - viz závěr tématu po ochlazení dochází ke krystalizaci - můžeme předpokládat, že jsme krystaly oddělili od zbytku roztoku. Ale dotaz je na rozpustnost látky A při 60 stupních. tedy my vezmeme krystaly, hodíme do zbytku roztoku a opět zahřejeme.

Látková bilance při 60 stupních a při 20:
A+100 g vody=(A_k+H2O_k)+A_20+(100g-H2O_k)=A_k+A_20+100g H2O

A_k jsem označila bezvodou část krystalu.
Už věříme? to sice ano, ale vysvětlení bylo chybné
------------------------------------
Ke 2) ano, myslím, že pochopeno správně.

vtip je v tom, že pokud vypočteme rozpustnost krystalů při určité teplotě (86*100)/(100-w_H2O*86) a z toho rozpustnost bezvodé A při stejné teplotě, tak nám musí vycházet stejná spotřeba vody pro přípravu nasyceného roztoku. Jen v případě krystalu část vody je již v krystalu. Zkus překontrolovat.

Jde jen o tabulkový údaj, který usnadňuje výpočet, pokud mám rovnou rozpouštět krystal, abych nemusela přepočítávat nejdřív na bezvodou a potom na spotřebu vody na krystal.

Offline

 

#6 09. 11. 2013 10:25

Svářeč
Příspěvky: 37
Škola: VŠCHT - FCHT (13-..., Bc)
Pozice: student
Reputace:   
 

Re: Příklad a postup

Myslím, že to asi chápu... Díky :)

Offline

 

#7 14. 11. 2013 09:25 — Editoval Svářeč (14. 11. 2013 09:27)

Svářeč
Příspěvky: 37
Škola: VŠCHT - FCHT (13-..., Bc)
Pozice: student
Reputace:   
 

Re: Příklad a postup

Ahoj, sice už je to dávno vyřešené, ale nemohu si pomoci, ta úvahu u části jedna mi prostě připadá špatná... Já se musím přeci držet toho, že tam mám 46,2 g krystalů hydrátu s 29,16 gramy látky A a 17,04 gramy vody a pak roztok, kde je té vody 100-17,04 a tomu odpovídající množství látky A (o něco méně než 22 g). Kdybych uvažoval, že ty krystaly zase budu rozpouštět atd. tak zároveň s vodou, která bude z krystalů přecházet do roztoku, tam přejde i část látky A z krystalu (Protože když se tvoří krystaly hydrátu z nas. roztoku látky A, berou si vodu + část té látky A, která by se v té odebrané vodě rozpustila. Při rozpouštění krystalů to bude opačně - bude odcházet voda a s ní i ta část té látky A.) - takže sice budu mít 100 g vody v roztoku a v tom 22 g látky A, ale zase bude míň té látky A mimo roztok - o něco méně než 29,16.

Zkrátka nikdy nenastane situace, že budu mít 100 g vody v roztoku, v tom 22g A a mimo 29,6 g A. Vždycky bude míň A buď v roztoku nebo mimo... A nikdy nedojdu k součtu 51,16... bude to o něco méně...

O ohřívaní, které taky zmiňuješ, se vůbec nemá cenu bavit, protože to už pak vůbec nebude platit ta rozpustnost při 20°C 22g/100g na H20...

Omlouvám se, že otevírám vyřešené témě a díky za odpověď.

Offline

 

#8 14. 11. 2013 12:29 — Editoval jelena (14. 11. 2013 23:35)

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: Příklad a postup

↑ Svářeč:

Také pozdrav, naopak je dobré, že téma se otevřelo, určitě je možné, že nemám správnou úvahu.

Já to zkusím rozepsat, jak si to představuji pro úlohu 1 zatím jen rozpracuji, není dokončeno:

A(60) + 100 g vody máme při 60 stupních, A(60) také bude udávat rozpustnost při 60. Označím A(60) jako $A$

Po ochlazení na 20 stupňů máme:

hmotnost krystalů $m_k$ ve složení: vody: $\frac{M_{H_2O}\cdot m_k}{M_{k}}$ a látky A $\frac{M_{A}\cdot m_k}{M_{k}}$,
hmotnost roztoku $(A+100-m_k)$
hmotnost vody $100-\frac{M_{H_2O}\cdot m_k}{M_{k}m_k}$

platí: 22 g látky A se rozpouští v 100 g vody, označím rozpustnost při 20 stupních jako $R$

$R$ g látky A se rozpouští v $(100+R)$ g roztoku
$A-\frac{M_{A}\cdot m_k}{M_{k}}$ se rozpouští v $(A+100-m_k)$
----------------------------------
odsud
$R\cdot(A+100-m_k)=(100+R)(A-\frac{M_{A}\cdot m_k}{M_{k}})$
$100R-m_kR=100A-100\frac{M_{A}\cdot m_k}{M_{k}}-R\frac{M_{A}\cdot m_k}{M_{k}})$
$100A=100R-m_kR+100\frac{M_{A}\cdot m_k}{M_{k}}+R\frac{M_{A}\cdot m_k}{M_{k}})$

Zatím můžeš namítat, co mám špatně :-) Ještě kouknu a v hodně pozdně večerních hodinách bych se ještě snažila podívat podrobněji (pokud mi bude ještě hlava sloužit - ve čtvrtek tomu tak obvykle není).

Edit: opravy ve vzorci dle následujícího příspěvku

Offline

 

#9 14. 11. 2013 13:54 — Editoval Svářeč (14. 11. 2013 15:53)

Svářeč
Příspěvky: 37
Škola: VŠCHT - FCHT (13-..., Bc)
Pozice: student
Reputace:   
 

Re: Příklad a postup

Máš tam jen formální chybku, v čitatelích těch posledních dvou zlomků máš omylem Mk místo Ma :) Omylem jsi místo
$\frac{M_{A}.m_{k}}{M_{k}}$ dosadila $\frac{M_{k}.m_{k}}{M_{k}}$
Ale to je detail. Jinak to máš podle mě správně. A po dosazení vyjde můj výsledek 47.41, který mi vycházel celou dobu. Nikoliv 51.16 :) Oba jsme vlastně vycházeli ze stejných předpokladů, akorát ty jsi to vyjádřila z trojčlenky a já rovnou udělal bilanci celkové hmotnosti soustavy a bilanci vody.

Díky za odpověď.

Offline

 

#10 14. 11. 2013 23:25

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: Příklad a postup

↑ Svářeč:

děkuji, formální chyby opravím :-)

Zkusila jsem pro sebe přefurmulovat úlohu tak, že "po ochlazení se vyloučilo 46,2 g pentahydrátu. Určete složení matečního roztoku". Potom nemám problém věřit, že v matečním roztoku bude vody méně, než 100 g a tomu odpovídající množství látky A (dle rozpustností).

Tedy tak, jak navrhuješ. Ale bez tohoto preformulování se mi nedařilo, protože:

O ohřívaní, které taky zmiňuješ, se vůbec nemá cenu bavit, protože to už pak vůbec nebude platit ta rozpustnost při 20°C 22g/100g na H20

pořád jsem si představovala (a tomu tak i je), že mohu opakovaně chladit a zahřívat směs (za předpokladu, že není žádný únik odpařováním) z 20 na 60 a zpět a budu pozorovat děje dle úlohy. Proto mi přišlo, že voda s krystalu bude využita pro rozpouštění, jelikož krystaly neoddělujeme.

A potom věř internetovým diskusím - takové ↑ přesvědčivé bilance: mám :-) Napíší tam poznámky.

Offline

 

#11 14. 11. 2013 23:48

Svářeč
Příspěvky: 37
Škola: VŠCHT - FCHT (13-..., Bc)
Pozice: student
Reputace:   
 

Re: Příklad a postup

jelena napsal(a):

↑ Svářeč:


O ohřívaní, které taky zmiňuješ, se vůbec nemá cenu bavit, protože to už pak vůbec nebude platit ta rozpustnost při 20°C 22g/100g na H20

pořád jsem si představovala (a tomu tak i je), že mohu opakovaně chladit a zahřívat směs (za předpokladu, že není žádný únik odpařováním) z 20 na 60 a zpět a budu pozorovat děje dle úlohy. Proto mi přišlo, že voda s krystalu bude využita pro rozpouštění, jelikož krystaly neoddělujeme.

No to ano. Ale právě během toho procesu, kdy se budou krystaly zase rozpouštět, tak z nich bude odcházet zároveň s vodou i látka A... A nikdy nedojdeme k součtu 51,16... protože až bude 22 g v roztoku, nebude 29, 16 g látky A mimo roztok. tak to aspoň prostě chápu já :)

Kromě toho, my s tím můžeme dělat co chceme, ale když řešíme úlohu, tak přeci musíme vycházet z momentálního zadaného stavu. A ten v tomto případě je takový, že máme 49,6 gramů krystalů hydrátu a roztok v němž je méně než 100 g vody. Ne?

Offline

 

#12 14. 11. 2013 23:51

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: Příklad a postup

↑ Svářeč:

no však ano, ale došlo mi to, až jsem pro sebe úlohu přeformulovala:

"po ochlazení se vyloučilo 46,2 g pentahydrátu. Určete složení matečního roztoku". Potom nemám problém věřit, že v matečním roztoku bude vody méně, než 100 g a tomu odpovídající množství látky A (dle rozpustností).

Offline

 

#13 14. 11. 2013 23:54

Svářeč
Příspěvky: 37
Škola: VŠCHT - FCHT (13-..., Bc)
Pozice: student
Reputace:   
 

Re: Příklad a postup

Jo, promiň, už mi to teď večer nějak nemyslí. Jinak úplně stejný typ úlohy jsme teď měli v testu, tak dám vědět, jestli mi to takhle projde... Protože spolubydlící a člověk, od kterého mám tenhle postup, to psali už dřív a počítali to právě tímhle způsobem, co je na tom papíře... a uznali jim to... Tak doufám, že mě to neškrtnou :)

Offline

 

#14 15. 11. 2013 00:10

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: Příklad a postup

↑ Svářeč:

tak teď jsem už úplně zděšená :-) Tak potom dej vědět.

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson