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 3/4: モル比と価数の探索
n(ClX−):n(HX2O)=0.0200:0.0600=1:3n(\ce{Cl^-}) : n(\ce{H2O}) = 0.0200 : 0.0600 = 1 : 3
分析

ClX−:HX2O=1:3\ce{Cl^-} : \ce{H2O} = 1 : 3。v=1v=1 の場合:MCl ⋅ 3 HX2O⇒M=29.5\ce{MCl.3H2O} \Rightarrow M = 29.5(該当金属なし)。v=2v=2 の場合:MClX2 ⋅ 6 HX2O⇒M(水和物)=237.93\ce{MCl2.6H2O} \Rightarrow M(\text{水和物}) = 237.93 より M(M)=237.93−70.91−108.09=58.93M(\ce{M}) = 237.93 - 70.91 - 108.09 = 58.93 g mol−1^{-1}(コバルト Co に一致)。したがって CoClX2 ⋅ 6 HX2O\ce{CoCl2 . 6H2O}。