Chemistry Labs

問題 2

結晶水和物 MXxAXy ⋅ z HX2O\ce{M_xA_y . z H2O}（Mは金属）の試料2.3793 gを過剰の SOClX2\ce{SOCl2} と反応させた。生成した気体を塩化バリウム、塩酸、過酸化水素を含む水溶液に吸収させた（同伴した微量の SOClX2\ce{SOCl2} は冷却除去済）。生じた沈殿は14.004 gで、硫黄を13.74質量%含んでいた。別の実験で、水和物1.1896 gを水に溶かして100 cm3^3とし、その1/5を0.2 M AgNOX3\ce{AgNO3} 溶液10 cm3^3と反応させたところ0.28664 gの沈殿を生じた。(a) 結晶水和物の化学式を決定せよ。(b) 1 molの水和物あたり水は最大7 molまでしか含まれないとするとき、この制約により除外される他の水和物の例を挙げよ。
ステップ 2/4: ハロゲン化物の同定
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n(AgX+)=0.2×0.010=0.0020 mol;M(AgA)=0.286640.0020=143.32 g mol−1⇒A=ClX−n(\ce{Ag+}) = 0.2 \times 0.010 = 0.0020\ \text{mol}; \quad M(\ce{AgA}) = \dfrac{0.28664}{0.0020} = 143.32\ \text{g mol}^{-1} \Rightarrow \ce{A} = \ce{Cl^-}
分析

0.0020 molの沈殿のモル質量は143.32 g mol−1^{-1}で塩化銀に一致（107.87+35.45=143.32107.87 + 35.45 = 143.32）。1/5アリコート（0.23792 g）に0.002 molのCl-が含まれるので、2.3793 g中には0.0200 molのCl-が存在。