نسخة الفيديو النصية
حجر الشب (الشبة) عبارة عن مركب كبريتات مماه من البوتاسيوم والألومنيوم صيغته الكيميائية . ما النسبة المئوية لكتلة الماء في حجر الشب؟ اكتب إجابتك لأقرب منزلتين عشريتين. الكتلة المولية للبوتاسيوم 39 جرامًا لكل مول، وللألومنيوم 27 جرامًا لكل مول، وللكبريت 32 جرامًا لكل مول، وللأكسجين 16 جرامًا لكل مول، وللهيدروجين جرام واحد لكل مول.
في هذا السؤال، نريد معرفة النسبة المئوية من كتلة الماء في حجر الشب. يخبرنا السؤال أن حجر الشب ملح مماه. الملح المماه هو ملح يحتوي على ماء مرتبط بشبكته البلورية. تعرف جزيئات الماء الموجودة داخل البنية البلورية لمركب ما بماء التبلور.
إذا نظرنا إلى الصيغة الكيميائية لحجر الشب، يمكننا ملاحظة أنه لكل وحدة صيغة من الملح، يوجد 12 جزيئًا من الماء. وجود جزيئات الماء هذه هو ما يخبرنا بأن هذا ملح مماه.
إذا أجرينا تجربة وقمنا بتسخين الملح المماه، يمكننا إيجاد كتلة الماء المفقود أثناء التسخين. بما أنه ليس لدينا بيانات تجريبية في هذا السؤال، فعلينا استخدام الكتلة المولية لماء التبلور والكتلة المولية للملح المماه بدلًا من ذلك. دعونا أولًا نحسب الكتلة المولية الكلية للماء الموجود في الملح المماه.
يمكن حساب الكتلة المولية للماء بجمع متوسط الكتل المولية للذرات المكونة له. يحتوي كل جزيء ماء على ذرتي هيدروجين وذرة أكسجين واحدة. باستخدام متوسط الكتلتين الموليتين المعطاتين في المسألة، نجد أن الكتلة المولية للماء هي 18 جرامًا لكل مول. نظرًا لوجود 12 جزيئًا من الماء في حجر الشب، نضرب الكتلة المولية للماء في 12. إذن، الإجابة هي 216 جرامًا لكل مول.
لنحسب الآن الكتلة المولية الكلية للملح المماه. لقد حسبنا بالفعل الكتلة المولية لماء التبلور، وعلينا الآن حساب الكتلة المولية لكبريتات الألومنيوم والبوتاسيوم. متوسط الكتلة المولية للبوتاسيوم 39 جرامًا لكل مول، ومتوسط الكتلة المولية للألومنيوم 27 جرامًا لكل مول. نضرب متوسط الكتلة المولية للكبريت في اثنين، نظرًا لوجود ذرتي كبريت في الصيغة الكيميائية. أخيرًا، نضرب متوسط الكتلة المولية للأكسجين في ثمانية؛ لأنه، باستثناء الماء، يوجد ثماني ذرات أكسجين في الصيغة الكيميائية.
الآن، نجمع الكتل المولية للبوتاسيوم والألومنيوم والكبريت والأكسجين والماء معًا. من ثم فإن الكتلة المولية الكلية لحجر الشب هي 474 جرامًا لكل مول.
نحن الآن جاهزون لحساب النسبة المئوية من كتلة الماء في حجر الشب. دعونا نقسم الكتلة المولية الكلية للماء، وهي 216 جرامًا لكل مول، على الكتلة المولية الكلية لحجر الشب، وهي 474 جرامًا لكل مول. بعد الضرب في 100، نجد أن الإجابة هي 45.5696 بالمائة تقريبًا. لكن، علينا تقريب الإجابة لأقرب منزلتين عشريتين. في الختام، نجد أن النسبة المئوية من كتلة الماء في حجر الشب هي 45.57 بالمائة.