塩化カリウムの溶解度と析出量の計算方法について
- 塩化カリウムの溶解度は、20度で34、60度で46です。60度の飽和水溶液400gから水25gを蒸発させた場合、何gの結晶が析出するか、という問題があります。
- また、60度の飽和水溶液400gを20度に冷却した場合、何gの結晶が析出するか、という問題もあります。
- これらの問題について解説を見ると、(1)では「100g中における塩化ナトリウムの量」を求める式が使われているのに対して、(2)では「146gにおける塩化ナトリウムの量」を求める式が使われています。この違いについて疑問があります。
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以下の問題について教えてください。
以下の問題について教えてください。 問:塩化カリウムの溶解度(g/100g水)は、20度で34、60度で46である。これについて、次の各問に答えよ。 (1)60度の飽和水溶液400gから、水25gを蒸発させた。何gの結晶が析出するか。 (2)60度の飽和水溶液400gを20度に冷却した。何gの結晶が析出するか。 以上について、解説を見てみたら、 (1)46/100=x/25 (x=塩化ナトリウムの量) (2)(46-34)/(100+46)=y/100 (y=析出する結晶の量) となっていました。 これらについて、なぜ(1)では「100g中における塩化ナトリウムの量」となっているのに、(2)では「146gにおける塩化ナトリウムの量」として計算をしているのでしょうか。 回答よろしくお願いします。
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(1)では、「・・・『水』25gを蒸発させた。何gの結晶が析出するか」とあります。(蒸発した25gの水に溶けていた塩化カリウムが析出します。) ですから、水の重さとその水に溶けることができる塩化カリウムの重さの比を考えます。つまり、左辺の分母の100は「水」100gです。 (2)では、「60℃度の『飽和水溶液』400gを・・・何gの結晶が析出するか」とあります。ですから、飽和水溶液の重さと析出する塩化カリウムの重さの比を考えます。左辺の意味は、「100gの水に対し、60℃で飽和水溶液を作り、それを20℃まで冷やした」時に析出する塩化カリウムの重さと水溶液の重さの比です。つまり、左辺の分母の146は「飽和水溶液」146gです。 最後に。 後半では「塩化ナトリウム」となっていますが、これは「塩化カリウム」ですね? さらに、(2)の式の右辺の分母は「100」となっていますが、これは「400」ですね?
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