Wieviel Prozent Natriumcarbonat enthält die Lösung?

Question

Hallo zusammen

leider komme ich nicht auf den Rechneweg

15g Natriumcarbonat-Dekahydrat werden in 200g Wasser gelöst.
Wieviel Prozent Natriumcarbonat enthält die Lösung?
Atommasse Na: 23,0
Atommasse C: 12,0
Atommasse 0: 16,0

(Antwort 2,78%)

Answer 1

Hi, hier chemweazle,

Wieviel Prozent Natriumcarbonat enthält die Lösung
15 g Natriumcarbonat-Decahydrat ("Kristallsoda") werden mit 200 g Wasser gemischt.
Wieviel Prozent Natriumcarbonat enthält die Lösung?

Atommassen, gerundete Werte:
M(Na) = 23 g /mol, M(C) = 12 g / mol, M(O) = 16 g / mol

Molmassen, gerundet auf ganzzahlige Werte:

Natriumcarbonat, wasserfrei, ("calcinierte Soda" )

M(Na₂CO₃) = (23*2+12+16*3)g / mol = 106 g / mol

Natriumcarbonat-Decahydrat ("Kristallsoda")

Na₂CO₃ * 10 H₂O

M(Na₂CO₃ * 10 H₂O) = (23*2+12+16*3+1*20+16*10)g / mol = 286 g / mol

M(H₂O) = 18 g /mol

mges = m(Natriumcarbonat-Decahydrat) + m(Wasser)#

mges = 15 g + 200g =  215 g

Die Masse von 15 g an Natriumcarbonat-Decahydrat ("Kristallsoda") enthält 10x mol Wasser und x mol Natriumcarbonat.

Ein mol Natriumcarbonat-Decahydrat ("Kristallsoda") enthält auch 1 mol Natriumcarbonat, wasserfrei, ("calcinierte Soda").

Die Stoffmengen sind gleich, aber die Massen sind durch die unterschiedlichen Molmassen verschieden.

n(Natriumcarbonat-Decahydrat) = n(Natriumcarbonat)

$$n(Natriumcarbonat-Decahydrat) = n(Natriumcarbonat)$$

$$n(Natriumcarbonat) = \dfrac{m(Natriumcarbonat-Decahydrat)}{M(Natriumcarbonat-Decahydrat)}$$
$$n(Natriumcarbonat) = \frac{15\cdot g\cdot mol}{ 286\cdot g} = 0,05244755244755244755244755244755 mol\approx 0,05245\cdot mol$$
m(Natriumcarbonat) = n(Natriumcarbonat) * M(Natriumcarbonat)

m(Natriumcarbonat) = 0,05245 mol * 106 g / mol = 5,5597 g ≈ 5,56 g

$$w(Natriumcarbonat) = \frac{m(Natriumcarbonat)}{mges} = \frac{5,56\cdot g}{215\cdot g} \approx 0,02586\approx 0,026  = 2,6 \%$$