Conţinut
Pentahidratul de sulfat de cupru, cu formula moleculară CuSO4-5H2O, reprezintă un „hidrat”. Este o substanță ionică - un compus format dintr-un metal și unul sau mai mulți ametali - și molecule de apă, care se integrează cu structura solidă a compusului. Cu toate acestea, una dintre implicații este că 100 g de sulfat de cupru pentahidrat nu constă exact din acea cantitate de sulfat de cupru. Chimiștii se ocupă de această problemă exprimând masa sulfatului de cupru ca procent din masa totală a probei. Cu alte cuvinte, concentrația procentuală poate reprezenta numărul de grame de sulfat de cupru dintr-o probă de 100 g de sulfat de cupru pentahidrat.
Pasul 1
Calculați greutatea moleculară a sulfatului de cupru pentahidrat, CuSO4-5H2O. Înmulțiți masa atomică a fiecărui atom, așa cum este exprimată în tabelul periodic al elementelor, cu numărul de atomi de fiecare tip din formulă și adunați toate produsele. Cuprul, de exemplu, are o masă atomică de 63,55 unități (u) și formula conține un atom de Cu. Prin urmare, Cu = 63,55 * 1 = 63,55 u. Pentru ceilalți atomi ai formulei, calculele trebuie făcute după cum urmează: S = 32,07 * 1 = 32,07 u; O = 16,00 * 9 = 144,00 u și H = 1,01 * 10 = 10,10 u. Adăugați aceste valori pentru a obține greutatea moleculară: 63,55 + 32,07 + 144,00 + 10,10 = 249,72 u.
Pasul 2
Calculați greutatea moleculară a sulfatului de cupru, CuSO4, fără apă. În acest caz, Cu = 63,55 * 1 = 63,55 u; S = 32,07 * 1 = 32,07 u și O = 16,00 * 4 = 64,00 u. Suma acestor valori are ca rezultat 159,62 u.
Pasul 3
Determinați concentrația de masă procentuală împărțind greutatea moleculară a CuSO4 la cea a CuSO4-5H2O și înmulțind cu 100:
159,62 / 249,72 * 100 = 63,92%
Aceasta înseamnă că o probă de 100 g sulfat de cupru pentahidrat conține 63,92 g sulfat de cupru și că sulfatul de cupru pentahidrat conține 100 - 63,92 = 36,08% apă (în masă) .