В природе существуют две разновидности твердых тел, различающиеся по своим свойствам: кристаллические и аморфные.
Кристаллические тела остаются твердыми, т.е. сохраняют приданную им форму до определенной температуры, при которой они переходят в жидкое состояние. При охлаждении процесс идет в обратном направлении. Переход из одного состояния в другие протекает при определенной температуре плавления.
Аморфные тела при нагреве размягчаются в большом температурном интервале, становятся вязкими, а затем переходят в жидкое состояние. При охлаждении процесс идет в обратном направлении.
Кристаллическое состояние твердого тела более стабильно, чем аморфное. В результате длительной выдержки при температуре, а в некоторых случаях при деформации, нестабильность аморфного состояния проявляется в частичной или полной кристаллизации. Пример: помутнение неорганических стекол при нагреве.
Кристаллические тела характеризуются упорядоченной структурой. В зависимости от размеров структурных составляющих и применяемых методов их выявления используют следующие понятия: тонкая структура, микро- и макроструктура.
^ Тонкая структура описывает расположение элементарных частиц в кристалле и электронов в атоме. Изучается дифракционными методами рентгенографии и электронографии. Большинство кристаллических материалов состоит из мелких кристалликов - зерен. Наблюдают такуюмикроструктуру с оптических или электронных микроскопов. Макроструктуру изучают невооруженным глазом или при небольших увеличениях, при этом выявляют раковины, поры, форму и размеры крупных кристаллов.
Закономерности расположения элементарных частиц в кристалле задаются кристаллической решеткой. Для описания элементарной ячейки кристаллической решетки используют шесть величин: три отрезка - равные расстояния до ближайших элементарных частиц по осям координат a, b, c и три угла между этими отрезками . Соотношения между этими величинами определяют форму ячейки. По форме ячеек все кристаллы подразделяются на семь систем, типы кристаллических решеток которых представлены на рис.1.
Кристаллические тела остаются твердыми, т.е. сохраняют приданную им форму до определенной температуры, при которой они переходят в жидкое состояние. При охлаждении процесс идет в обратном направлении. Переход из одного состояния в другие протекает при определенной температуре плавления.
Аморфные тела при нагреве размягчаются в большом температурном интервале, становятся вязкими, а затем переходят в жидкое состояние. При охлаждении процесс идет в обратном направлении.
Кристаллическое состояние твердого тела более стабильно, чем аморфное. В результате длительной выдержки при температуре, а в некоторых случаях при деформации, нестабильность аморфного состояния проявляется в частичной или полной кристаллизации. Пример: помутнение неорганических стекол при нагреве.
Кристаллические тела характеризуются упорядоченной структурой. В зависимости от размеров структурных составляющих и применяемых методов их выявления используют следующие понятия: тонкая структура, микро- и макроструктура.
^ Тонкая структура описывает расположение элементарных частиц в кристалле и электронов в атоме. Изучается дифракционными методами рентгенографии и электронографии. Большинство кристаллических материалов состоит из мелких кристалликов - зерен. Наблюдают такуюмикроструктуру с оптических или электронных микроскопов. Макроструктуру изучают невооруженным глазом или при небольших увеличениях, при этом выявляют раковины, поры, форму и размеры крупных кристаллов.
Закономерности расположения элементарных частиц в кристалле задаются кристаллической решеткой. Для описания элементарной ячейки кристаллической решетки используют шесть величин: три отрезка - равные расстояния до ближайших элементарных частиц по осям координат a, b, c и три угла между этими отрезками . Соотношения между этими величинами определяют форму ячейки. По форме ячеек все кристаллы подразделяются на семь систем, типы кристаллических решеток которых представлены на рис.1.
Дано:
m(смеси) = 32,3 гр
m(H₂O) = 7,2 гр
Найти:
ω(Al(OH)₃) - ?
1) Для начала мы запишем уравнений реакций при термической разложений смеси Cu(OH)₂ и Al(OH)₃ с образованием воды:
Cu(OH)₂ (t°C) → H₂O + CuO (1)
2Al(OH)₃ (t°C) → 3H₂O + Al₂O₃ (2)
2) Далее находим количества вещества у воды:
M(H₂O) = 1×2 + 16 = 2 + 16 = 18 гр/моль
n(H₂O) = m(H₂O)/M(H₂O) = 7,2 гр / 18 гр/моль = 0,4 моль
3) Далее мы находим количества веществ у гидроксида меди, потом у гидроксида алюминия, потом у водорода из реакций (1) и (2):
Пусть m(Cu(OH)₂) = x гр, тогда m(Al(OH)₃) = (32,3 - x) гр, следовательно:
M(Cu(OH)₂) = 64 + (16+1)×2 = 64 + 17×2 = 64 + 34 = 98 гр/моль
M(Al(OH)₃) = 27 + (16+1)×3 = 27 + 17×3 = 27 + 51 = 78 гр/моль
n(Cu(OH)₂) = m(Cu(OH)₂)/M(Cu(OH)₂) = x гр / 98 гр/моль = x/98 моль ⇒ n₁(H₂) = n(Cu(OH)₂) = x/98 моль - из (1) реакций
n(Al(OH)₃) = m(Al(OH)₃)/M(Al(OH)₃) = (32,3 - x) гр / 78 гр/моль = (32,3 - x)/78 моль ⇒ n₂(H₂) = 3/2 × n(Al(OH)₃) = 3/2 × (32,3 - x)/78 моль = 3(32,3 - x)/156 моль = (96,9 - 3x)/156 моль - из (2) реакций
4) Теперь складываем количества веществ водорода, именно так мы получим уравнение, именно при уравнений мы найдем массу гидроксида меди:
n₁(H₂) + n₂(H₂) = n(H₂)
x/98 + (96,9 - 3x)/156 = 0,4 | × 15288
156x + 98(96,9 - 3x) = 6115,2
156x + 9496,2 - 294x = 6115,2
156x - 294x = 6115,2 - 9496,2
-138x = -3381 | : (-138)
x = 24,5 ⇒ m(Cu(OH)₂) = 24,5 гр
5) Далее мы находим массовую долю у гидроксида меди, а потом у гидроксида алюминия:
ω(Cu(OH)₂) = m(Cu(OH)₂)/m(смеси) × 100% = 24,5 гр / 32,3 гр × 100% ≈ 0,7585 × 100% ≈ 75,85%
ω(Al(OH)₃) = 100% - ω(Cu(OH)₂) = 100% - 75,85% = 24,15%
ответ: ω(Al(OH)₃) = 24,15%