収量の計算

質問

CuSO4・5H2Oを25ｇとZnを5ｇ使いZnSO4・7H2OとCuを製法する実験をしたのですが収量の計算の仕方がわかりません。ZnSO4・7H2Oは理論上はどれだけつくることができるのですか？教えて下さい

回答No.1

kikero · ベストアンサー

まず、反応式の確認
　イオン化傾向の違いで、亜鉛が銅イオンに電子を渡して、亜鉛がイオンになる。
　Ｃu2+ ＋ Ｚn　→　Ｃu ＋ Ｚn2+
　１mol：１molで反応する。

　次いで、式量を求める。
　Ｃu＝63.5
　ＣuＳＯ4・５Ｈ2Ｏ＝63.5+32.1+4*16+5*18＝249.6
　Ｚn＝65.4
　ＺnＳＯ4・７Ｈ2Ｏ＝65.4+32.1+4*16+7*18＝287.5

　更に、反応の過不足を確認する。
　ＣuＳＯ4・５Ｈ2Ｏの25gのmol数を求める。
　→25/249.6＝0.100mol
　Ｚnの5gのmol数を求める。
　→5/65.4＝0.076mol
　亜鉛のmol数の方が少ない→5gの亜鉛の全てがＣu2+を還元できる。すなわち、0.076molのＺnＳＯ4・７Ｈ2Ｏが生成する。
　→0.076*287.5≒22.0gでした。

回答No.2

nopopon2

CuSO4・5H2O　Fw249.69　25ｇ/249.69=100mmol
Zn Fw65.41 5g/65.41=76.44mmol
という量になります。
この試薬量ですとZnSO4・7H2O生成量はモル数の少ないほう、Znのモル数に依存します。
よって
ZnSO4・7H2O　Fw287.58ですので
76.44mmol×287.58＝21.98ｇが得られると思いますが。これが理論収量です。
収率を出すならば
得られた重量g/21.98*100=X(%)
で算出できます。