Question

复合沉淀剂溶液为草酸与草酸铵所配制而成的沉淀剂，浓度以草酸根设为0.1~2.0mol/L,其中草酸摩尔数占25%~75%，沉淀剂用量按摩尔比为C204²-/y³+＝1.6~3.0/1。其中草酸、草酸铵、以及沉淀剂用量各需要加多少，怎样计算出来的，请老师讲的通俗一点，我底子差不好理解

Answer 1

问：复合沉淀剂溶液为草酸与草酸铵所配制而成的沉淀剂，浓度以草酸根设为0.1~2.0mol/L,其中草酸摩尔数占25%~75%，沉淀剂用量按摩尔比为C204²-/y³+＝1.6~3.0/1。其中草酸、草酸铵、以及沉淀剂用量各需要加多少，怎样计算出来的，请老师讲的通俗一点，我底子差不好理解

答：亲亲您好，很高兴为您解答哦首先，需要明确一下题目中的一些概念：摩尔浓度：指在单位体积（或单位质量）溶液中所含有的摩尔数。摩尔比：指化学反应中各化学物质摩尔数之间的比例关系。沉淀剂：指用于水处理或化学实验中，通过与废水或试液中的离子反应并沉淀下来的化学物质。根据题目中给出的信息，我们可以进行如下计算：假设需要制备1 L的溶液，则草酸的摩尔数可在0.12.0之间取值，即0.1 mol/L2.0 mol/L。因此，草酸的质量可以通过摩尔浓度与相应摩尔质量的乘积计算得出，例如当摩尔浓度为0.1 mol/L时，草酸的质量为0.1 mol/L × 90.03 g/mol = 9.003 g/L。通过题目中给出的信息可知，草酸的摩尔数占总摩尔数的25%75%，因此草酸铵的摩尔数占总摩尔数的25%75%。沉淀剂的摩尔比为C204²-/y³+＝1.6~3.0/1，因此可以根据沉淀剂中C204²-的摩尔数和C204²-与草酸铵的摩尔比例计算出草酸铵的摩尔数和总摩尔数。例如当C204²-的摩尔数为2.4 mol/L时，C204²-与草酸铵的摩尔比为1.6/1，则草酸铵的摩尔数为2.4 mol/L × 1.6/(1+1.6) = 0.960 mol/L，总摩尔数为2.4 mol/L + 0.960 mol/L = 3.360 mol/L。最后，根据所需制备的1 L溶液中各化学物质的摩尔数和相应的摩尔质量，可以计算出需要加入的草酸、草酸铵和沉淀剂的质量。需要注意的是，在实际操作中还需考虑到溶解度和溶液的酸碱度等因素，以确保制备的沉淀剂可以有效地沉淀目标离子。

问：所以呢，草酸我知道称多少克了，草酸铵麻烦您帮我算一下要多少?还有就是1000毫升的本液，分散剂需要加多少呢?

答：假设需要制备1 L的溶液，草酸的摩尔浓度为0.1 mol/L2.0 mol/L，根据题目中给出的信息，草酸的摩尔数占总摩尔数的25%75%，草酸铵的摩尔数占总摩尔数的25%75%。沉淀剂的摩尔比为C204²-/y³+＝1.63.0/1。首先计算草酸的质量，假设摩尔浓度为0.1 mol/L，草酸的摩尔质量为90.03 g/mol，则草酸的质量为0.1 mol/L × 90.03 g/mol = 9.003 g/L。根据摩尔比，C204²-的摩尔数为沉淀剂总摩尔数的（1/4）（3/4）之间，草酸铵的摩尔数为沉淀剂总摩尔数的（1/4）（3/4）之间与草酸的摩尔数成一定比例。设草酸的摩尔数为x mol/L，则草酸铵的摩尔数为x mol/L × k，其中k为草酸铵的摩尔比例，k的取值范围为0.250.75。沉淀剂总摩尔数为C204²-的摩尔数除以摩尔比。假设C204²-的摩尔数为2.4 mol/L，摩尔比为1.6/1，则草酸的摩尔数为2.4 mol/L × 0.4/(1+0.4) ≈ 1.20 mol/L，草酸铵的摩尔数为1.20 mol/L × 0.6 ≈ 0.72 mol/L，沉淀剂总摩尔数为2.4 mol/L + 0.72 mol/L = 3.12 mol/L。草酸的质量为9.003 g/L，草酸铵的摩尔质量为159.06 g/mol，因此草酸铵的质量为0.72 mol/L × 159.06 g/mol ≈ 114.43 g/L。分散剂的用量需要根据具体的分散剂种类和质量浓度来确定，一般情况下，分散剂的用量为固体颗粒质量的0.1%1%左右，具体用量需要根据实验条件和实验结果进行调整。