Сколько моль кристаллогидрата Na2HPO4·2H2O необходимо добавить к 1 кг воды, чтобы получить 4 %-й раствор с чистой

Содержание вопроса: Расчет концентрации раствора

Пояснение:
Для решения этой задачи нужно знать, что концентрация раствора определяется как количество растворенного вещества, деленное на общий объем раствора. Количество растворенного вещества, выраженное в молях, можно найти, зная массу растворенного вещества и его молярную массу.

Сначала найдем молярную массу кристаллогидрата Na2HPO4·2H2O.
Молярная масса Na2HPO4 = 2 * (22,99 г/моль) + 1 * (1 г/моль) + 4 * (16 г/моль) = 142 г/моль.
Молярная масса H2O = 2 * (1 г/моль) + 16 * (16 г/моль) = 18 г/моль.
Молярная масса кристаллогидрата Na2HPO4·2H2O = 142 г/моль + 2 * 18 г/моль = 178 г/моль.

Теперь найдем массу кристаллогидрата Na2HPO4·2H2O, которую нужно добавить к 1 кг воды.
Масса раствора = масса растворенного вещества + масса растворителя,
где масса растворителя = масса воды = 1 кг = 1000 г.

Так как раствор является 4 %-м раствором, масса растворенного вещества составит 4 % от массы раствора.
Масса растворенного вещества = 0,04 * масса раствора = 0,04 * (масса раствора + масса растворителя).

Подставим все значения в формулу:
0,04 * (масса раствора + 1000) = масса кристаллогидрата Na2HPO4·2H2O.

Теперь нам нужно решить это уравнение относительно массы раствора.

Демонстрация:
Задача: Сколько моль кристаллогидрата Na2HPO4·2H2O необходимо добавить к 1 кг воды, чтобы получить 4 %-й раствор с чистой солью?

Масса кристаллогидрата Na2HPO4·2H2O = 0,04 * (масса раствора + 1000).
Молярная масса кристаллогидрата Na2HPO4·2H2O = 178 г/моль.

Обозначим моли кристаллогидрата Na2HPO4·2H2O как n, тогда n = масса кристаллогидрата Na2HPO4·2H2O / молярная масса кристаллогидрата Na2HPO4·2H2O.

Для решения этого уравнения нам нужно найти массу кристаллогидрата Na2HPO4·2H2O, равную 1 кг воды.

Совет:
Для лучшего понимания задачи, можно записать все известные значения и использовать уравнение, чтобы найти неизвестное значение.

Задача для проверки:
Какую массу раствора получим, если добавим 2 моль кристаллогидрата Na2HPO4·2H2O к 500 г воды?