1. Comprendi il problema:
Il carbonato di sodio esiste in diverse forme, tra cui la forma anidra (Na₂co₃) e la forma idratata (Na₂co₃ * xh₂o), dove 'x' rappresenta il numero di molecole d'acqua associate a ciascuna unità di formula.
2. Dati sperimentali:
Hai bisogno di dati sperimentali per determinare il valore di "x". Questi dati di solito provengono da uno di questi metodi:
* Riscaldamento: Riscaldando una massa nota del carbonato di sodio idratato, è possibile allontanare le molecole d'acqua e misurare la perdita di massa. Ciò consente di calcolare la massa di acqua presente e quindi il numero di molecole d'acqua per unità di formula.
* Analisi chimica: Determinare la percentuale di acqua nel composto idratato attraverso metodi come la titolazione può anche fornire le informazioni necessarie.
3. Esempio di calcolo (utilizzando i dati di riscaldamento):
Diciamo che riscaldi 1,00 g di carbonato di sodio idratato e scopri che perde 0,27 g di acqua.
* Massa di carbonato di sodio anidro: 1,00 g - 0,27 g =0,73 g
* moli di carbonato di sodio anidro: 0,73 g/(105,99 g/mol) =0,0069 mol (la massa molare di Na₂co₃ è 105,99 g/mol)
* moli d'acqua: 0,27 g/(18,02 g/mol) =0,015 mol (la massa molare di H₂O è 18,02 g/mol)
* Rapporto molare da acqua e carbonato di sodio: 0,015 mol / 0,0069 mol ≈ 2,18
4. Interpretazione:
Il rapporto molare è di circa 2,18, il che suggerisce che ci sono circa 2 molecole d'acqua per unità di formula di carbonato di sodio.
Nota importante:
Il numero effettivo di molecole d'acqua potrebbe essere leggermente diverso a causa di errori sperimentali. La formula è spesso arrotondata al numero intero più vicino. La forma idratata più comune di carbonato di sodio è decaidrato di carbonato di sodio (Na₂co₃ * 10H₂O) , ma esistono altre forme.
