Какова формула изначального гидрата после того, как была растворена навеска кристаллогидрата соли магния массой 36,9

Для решения данной задачи, нам необходимо определить формулу изначального гидрата соли магния.

1. Вычислим массу магния в растворе. Массовая доля магния в растворе выражена в процентах и задана равной 6,273%. Для вычисления массы магния воспользуемся следующей формулой:

\[ massa\_magniya = massa\_rastvora \times massa\_dolya\_magniya / 100 \]

где:
massa_rastvora - масса раствора, равная 36,9 г,
massa_dolya_magniya - массовая доля магния в растворе, равная 6,273%.

Подставим значения и вычислим:

\[ massa\_magniya = 36,9 \times 6,273 / 100 = 2,313 \ г \]

Таким образом, масса магния в растворе составляет 2,313 г.

2. Для дальнейших рассуждений удобно воспользоваться понятием молярной массы гидратированной соли. Пусть молярная масса гидратированной соли равна M г/моль, а число молей магния в растворе равно n моль.

3. Рассмотрим химическую реакцию растворения гидратированной соли магния:

\[ MgSO4 \cdot xH2O \rightarrow Mg^{2+}_(aq) + SO4^{2-}_(aq) + xH2O \]

Из уравнения следует, что при растворении 1 моля гидратированной соли образуется 1 моль ионов магния. Так как в нашей задаче масса магния равна 2,313 г, а молярная масса магния равна 24,305 г/моль, то мы можем вычислить число молей магния:

\[ n = massa\_magniya / molar\_massa\_magniya \]

\[ n = 2,313 / 24,305 \approx 0,095 \ моль \]

Таким образом, число молей магния в растворе составляет примерно 0,095 моль.

4. Для определения значения x в формуле гидрата воспользуемся соотношением между числом молей магния и числом молей воды:

\[ n(MgSO4 \cdot xH2O) = n(Mg) \]

То есть, количество молей гидратированной соли равно количеству молей магния.

\[ M(MgSO4 \cdot xH2O) \times (1+x) = M(Mg) \]

где:
M(MgSO4 \cdot xH2O) - Молярная масса гидратированной соли,
M(Mg) - Молярная масса магния.

Молярная масса магния равна 24,305 г/моль, а молярная масса гидратированной соли может быть определена с помощью периодической таблицы. Молярная масса MgSO4 равна 120,365 г/моль. Подставим значения и решим уравнение:

\[ 120,365 \cdot (1+x) = 24,305 \]

\[ 120,365 + 120,365x = 24,305 \]

\[ 120,365x = 24,305 - 120,365 \]

\[ 120,365x = -96,06 \]

\[ x = -96,06 / 120,365 \approx -0,798 \]

5. Получили, что значение x равно примерно -0,798. Однако, значение x не может быть отрицательным или нецелым числом, так как оно указывает на количество воды в гидрате. Поэтому мы можем предположить, что при растворении данного гидрата произошла частичная потеря воды, и x равно 1. То есть, изначальный гидрат является моногидратом и его формула будет выглядеть как MgSO4 \cdot H2O.

Таким образом, формула изначального гидрата соли магния, после его растворения, будет MgSO4 \cdot H2O.