Задача 18-4. Растворимость •безводного сульфата натрия при температурах О °С и 20 °С составляет соответственно 45 и 160 (г/л Н20). Насыщенный при 20 °С раствор Na2S04 массой 120 г охладили от 20 °С до 0 °С. Какая масса кристаллогидрата Na "504 - 10Н4О при этом выделится?

Решение -задачи 18-4. При температуре 0°С W!(Na2S04) = 0,043, при температуре 20 °С w2= = 0,138. Составляем диагональную схему, учитывая, что в Na2S04- 10Н2О w (Na2S04) = 0,441.

Отметим, что «компактное» решение последней задачи через диагональную схему оказалось возможным потому, что мы подошли к задаче с неожиданной стороны: находили не массу кристаллогидрата, которая должна выделиться из раствора, а массу кристаллогидрата, которая требуется для получения данной массы раствора. Такое нестандартное решение оказалось достаточно рациональным. Теперь сравним решение последней задачи с решением, которое можно назвать прямым алгебраическим способом, то есть таким, когда искомая величина обозначается через х и составляются уравнения, связывающие х с условием задачи. Пусть в результате охлаждения раствора от температуры 20 °С до 0 °С масса выделившегося кристаллогидрата составляет х г, а масса раствора — у г. Получаем систему уравнений:

Если выразить у через х в первом уравнении, и подставить полученное выражение во второе уравнение, то решение задачи окажется более громоздким, чем решение с помощью диагональной схемы. Однако можно воспользоваться готовыми формулами для решения системы двух линейных уравнений с двумя неизвестными. В общем случае система уравнений вида

44,1ч , 9,5 13,8 4,3/' ^30,3

30,3 120 — л: '

9,5

х = 29 (г)

\х + у= 120

10,441 х+ 0,043 г/ = 16,56

(1)

\ах -f by = с \alx -I- Ьху = с1

Copyright © 2005-2012 Xenoid v2.0

Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Химия: решение задач