Question

Do zredukowania próbki pewnego tlenku żelaza zużyto 2g węgla i otrzymano 14 g czystego żelaza oraz dwutlenek węgla.Ustal wzór empiryczny

Answer 1

FexOy - wzór tlenku

m C = 2 g

m Fe = 14g

wyniku redukcji tlenku żelaza węglem wydziela się żelazo oraz CO2

całego węgla powstaję CO2

C + O2 -> CO2

12 g C powstanie 44 g CO2

2 g C ---------------- x g CO2

x=2 * 44 / 12

x=  7,333g  CO2 <---- tyle wydzieli się CO2 w reakcji redukcji tlenku żelaza

teraz korzystając prawa zachowania masy możemy policzyć ile masę użytego tlenku

x g FexOy  + 2g C = 14 g Fe + 7,333 g CO2

mFexOy = 19,333 g <---- tyle użyto tlenku 

zawartość % Fe w tlenku = 14/19,333 * 100% = 72,42 %

zawartość % O w tlenku = 100% - 72,42% = 27,58 %

Teraz możemy ustalić wzór mając skład %

% Fe = 56 * x/M *100%           a % O = 16 * y /M * 100%

  gdzie M -masa molowa tlenku

x = % Fe * M / 56 * 100       i  y= % O * M / 16 * 100

x/y = %Fe/56  : %O/16

x : y = 72,42/56   :  27,58/16 = 1,293 : 1,724 <----- dzielimy to przez 1,293

x: y = 1 : 1,333  <------ mnożymy przez 3 aby otrzymać wartości całkowite

x : y = 3 : 4

Czyli wzór tlenku Fe3O4