ハイドレートの計算方法

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著者: Monica Porter
作成日: 20 行進 2021
更新日: 1 J 2024
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v methane hydrate海底に眠る天然ガス -メタンハイドレートの可能性- 化学工学
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水和物として知られる塩には、結晶構造に組み込まれた水の分子が含まれています。水和塩を加熱すると、含まれる水が蒸発する可能性があります。得られた結晶は無水と呼ばれ、水がないことを意味します。無水塩と水和塩の質量の違いは、水和物中の水の割合を見つけるために必要な情報を提供します。すでにこの実験を実施し、水和塩と無水塩の両方の質量を知っている場合、計算は簡単です。

    水和塩の質量から無水塩の質量を引きます。例えば、硫酸銅(II)のサンプルがあり、加熱前に25グラム、その後16グラムの重さがあった場合、25から16を引いて9グラムを得ます。

    この差を水和塩の質量で割ります。この例を続けると、9グラムを25グラムで割って36%になります。これは、水和物中の水の割合であるため、最初に計算する必要があるかもしれません。ただし、他の情報も計算できます。

    周期表を使用して無水塩のモル質量を決定します。周期表には、各元素のモル質量がリストされています。化合物の各元素のモル質量に化合物に出現する回数を掛けて、化合物のモル質量を求めます。

    たとえば、無水硫酸銅(II)の化学式はCu(SO4)。この化合物の分子量は、銅の分子量に硫黄の分子量を加えたものに、酸素の分子量の4倍を加えたものに等しくなります(分子内に4つの酸素原子があるため)。周期表でそれぞれのモル質量を調べると、次のことがわかります。

    63.55 + 32.06 +(4 x 16)= 159.61グラム/モル

    無水(加熱)塩サンプルの質量を無水化合物のモル質量で割り、存在する化合物のモル数を求めます。この例では、1グラムあたり16グラム/ 160グラム= 0.1モルです。

    塩を加熱したときに失われた水の質量を、水のモル質量(約18グラム/モル)で割ります。この例では、9グラムの水を失いました。 9を18で割ると、0.5モルの水が失われます。

    失われた水のモル数を無水塩のモル数で割り、水分子と式の単位の比を求めます。この例では、0.5モルの水÷0.1モルの硫酸銅= 5:1の比率です。これは、存在するCuSO4のすべてのユニットに対して、5分子の水があることを意味します。