.Смесь Al2O3 и FeS2 массой 34.2г содержит 99.932*10(в23ст) электронов. Рассчитайте массовую долю элемента алюминия в смеси
Итак, вначале введём новые переменные.
Возьмёмколичество вещества Оксида Алюминия в смеси за х (моль), а количествовещества пирита за у (моль). Тогда их массы будут равняться произведению ихколичества вещества на их же молярную массу, то есть, используя формулу, несколькоописанную выше: m = n * M, найдём их массы в смеси:M(Al2O3) =n(Al2O3) * M(Al2O3) = 102x (г.)M(FeS2) =n(FeS2) * M(FeS2) = 120 y(г.)
И вот, у нас уже имеется первое уравнение: 102x + 120y = 34,2
А теперь разберёмсясо вторым уравнением. Тут конечно, можно разными способами размышлять, но чтоббыло понятно, пойдём по стандарту – количество вещества и электроны. У насимеется общее число электронов, что очень обнадёживает. Сразу найдём их общееколичество вещества:
n= N/Na = 99,932 * 10^32 : 6,02*10^23 моль^-1= 16,6 моль.
Далее, посчитаем, сколькоэлектронов содержится в одной молекуле каждого соединения:
Ne(Al2O3) =13 * 2 + 8 *3 = 26 + 24 = 50;
Ne(FeS2) =26 * 1 + 16 * 2 = 26 + 32 = 58;
Теперь, умножим количество вещества на данное количествоэлектронов и получим общее количество вещества электронов, содержащееся в этой смеси.
Второе уравнение:50x+ 58y = 16,6;
Далее составляем систему уравнений и решаем. Получаем ответ:x = 0,1 и y = 0,2.Далее всё гениально просто: M(Al2O3) = n(Al2O3) * M(Al2O3) = 102x = 10,2 г.;
Составим пропорцию:
10,2г. - 102 г/моль
xг. - 54 г/моль => x = 5,4 г. Это есть масса алюминия в данной смеси.
W(Al) =m(Al) : m(смеси) *100% = (5,4 : 34,2 * 100)% = 15,789474%. В данной задаче уместнонаписать точное число. Это и будет ответом.
