Cuando se disuelve sulfato de sodio en agua y se enfría la solución hasta que se cristaliza obteniendo sulfato de sodio decahidratado : - La composición de la solución remanente es : 28% de sulfato de sodio y 72% de agua - Los gramos de cristales recuperados por 50 g de la solución inicial son 16.
67 Explicación : a) Composición de la solución remanente : Se debe calcular la cantidad de agua y de sulfato de sodio que queda en la solución.
Sulfato de sodio : Considerando la estequiometría de la reacción : Na₂SO₄ + 10H₂O ⇒ Na₂SO₄ * 10H₂OTeniendo en cuenta la masa molar : M(Na₂SO₄) = 142 g / molM(Na₂SO₄ * 10H₂O) = 322 g / molmoles de Na₂SO₄ * 10H₂O = 100 g * (1 mol / 322 g) = 0.
31 molMoles de Na₂SO₄ que cristalizan : 0.
31 mol Na₂SO₄ * 10H₂O * (1 mol Na₂SO₄ / 1 mol Na₂SO₄ * 10H₂O) = 0.
31 mol Na₂SO₄masa Na₂SO₄ = 0.
31 mol * 142 g / mol = 44.
02 gLa masa de Na₂SO₄ que permanece en solución es : masa inicial - masa cristaliza = 100 - 44.
02 = 55.
98 gAgua : De manera similar : Moles de H₂O que pasan a la sal : 0.
31 mol Na₂SO₄ * 10H₂O * (10 mol H₂O / 1 mol Na₂SO₄ * 10H₂O) = 3.
1 mol H₂OTeniendo en cuenta la masa molar : M(H₂O) = 18 g / molMasa H₂O = 3.
1 mol * 18 g / mol = 55.
8 gMasa de H₂O que queda : 200 - 55.
8 = 144.
2 gComposición de la solución remanente : XNa₂SO₄ = masa Na₂SO₄ / masa total = 55.
8 / (55.
8 + 144.
2) = 0.
28XH₂O = masa H₂O / masa total = 144.
2 / (55.
8 + 144.
2) = 0.
72b) Gramos de cristales recuperados de la solución inicialLa composición másica inicial de la solución es : XNa₂SO₄ = masa Na₂SO₄ / masa total = 100 / (100 + 200) = 0.
33XH₂O = masa H₂O / masa total = 200 / (100 + 200) = 0.
67Al inicio se tiene una solución al 33%Asumiendo que se tienen 50 g de la solución inicial : Gramos de cristales recuperados = 50 g de solución al 33 % * (100 g de cristales / 300 g de solución al 33%) = 16.
67 g de cristales recuperadosSi se tienen 100 g de la solución inicial : Gramos de cristales recuperados = 100 g de solución al 33 % * (100 g de cristales / 300 g de solución al 33%) = 33.
33 g de cristales recuperados.