溶媒って難しい

質問

式量、分子量について、Na2SO4=142.0 , CuSO4=160.0 , H2O=18.0　とする。

硫酸ナトリウム十水和物(Na2SO4・10H2O)の結晶を64.4g取ってビーカーにいれ、これを40℃に保ち続けた。
すると結晶は完全に分解して水和水がすべて液体の水となり、これに無水硫酸ナトリウムが一部溶け込んだ。
ビーカーの底には11.2gの無水硫酸ナトリウムが溶けずに残った。

問１、硫酸ナトリウム十水和物64.4gに含まれる無水硫酸ナトリウムと水和水の質量をそれぞれ求めよ。

これはなんとか解けて、無水硫酸ナトリウムは28.4g、水和水は36.0gと分かりました。

問２、40℃において100ｇの水に溶ける無水硫酸ナトリウムの最大質量は何gか。有効数字3桁で答えよ。

これが分かりません。
溶質は28.4-11.2ででるらしいのですが、水100ｇに溶かして、11.2g溶けずに残るかは分からないんじゃないでしょうか？
どうして溶質が、上の式ででるのでしょうか？

あと、溶媒に関しては特によく分からず、溶媒は水100g+水和水36.0ではないのかと思うのですが
なぜか水100gを足さずに計算するみたいです。
どうしてなんでしょうか？

おしえてください。
おねがいします！

回答No.2

ht1914 · ベストアンサー

この問題は場面設定が難しいです。もう少し説明が必要です。
問題文はこれだけですか。硫酸銅結晶の場合でも高校生にはかなり難しいのですがこれはそれ以上です。
辞典によると硫酸ナトリウムは低温では１０水和物として存在します。高温では無水物として存在します。境目の温度は３２．４℃です。１０水和物を４０℃に置いておくと無水物に変化します。

溶解度の比例計算も苦手なようですね。
＞無水硫酸ナトリウムは28.4g、水和水は36.0gと分かりました。
３６．０ｇの水に溶けている溶質は２８．４－１１．２＝１７．２です。これ以外に水はないですね。これを水１００ｇにはいくら溶けるかという問題になります。比の計算だけです。
１７．２：３６．０＝ｘ：１００です。
この水１００ｇというのは全体の水の量です。

溶媒＝１００＋水和水というのは硫酸銅の場合を引きずっています。今回は水１００ｇに１０水和物を溶かしたのではありません。

初めの状況が理解しにくいことなので混乱するのは仕方がないと思いますが。

お礼

ありがとうございました！
難しかったんですが、親切なレスを頂いてよく分かりました！

回答No.1

Tacosan

ん～, 2 の方は言っていることがよくわからないんだけど....
64.4g の Na2SO4・10H2O を 100g の水に溶かしたら 11.2g の Na2SO4 が溶けずに残ったってことだから,
・溶けている Na2SO4: 28.4 - 11.2 = 17.2g
・溶かしている水: 100g + 36.0g = 136g
じゃないのかなぁ?
「＊どのくらいの量の何を＊100g の水に溶かしたときに 11.2g 残るとは限らない」と考えているのでしょうか?

お礼

んー、難しく考えすぎていたみたいで
溶媒には水が必要だと思い込んでいました。
水和物も水ということに気づいていませんでした。
ありがとうございました。