Який об'єм карбон (II) оксиду витратиться на відновлення заліза з магнітного залізняка масою 25,78 кг? Масова частка домішок, що не містять Ферум, у магнітному залізняку 10%. Без розв'язку не зараховується!​

Ответ:

Щоб визначити об'єм карбон (II) оксиду, який витратиться на відновлення заліза, ми повинні скористатися збалансованою хімічною реакцією, а також знати молярні співвідношення між речовинами у реакції.

Збалансована хімічна реакція виглядає наступним чином:

3Fe2O3 + CO -> 2Fe3O4 + CO2

З цієї реакції ми бачимо, що для відновлення 3 молекул Fe2O3 (триоксид заліза), необхідно 1 молекула CO (карбон (II) оксиду). Таким чином, між кількістю речовин у реакції існує молярне співвідношення 3:1.

Спочатку знайдемо масу Fe2O3 в магнітному залізняку. Знаючи масу залізняка та масову частку домішок, ми можемо обчислити масу Fe2O3. Масова частка заліза (Fe) у залізняку буде (100% - 10%) = 90%.

Маса Fe2O3 = Маса залізняка * (Масова частка Fe2O3 / Масова частка Fe)

= 25.78 кг * (90% / 100%)

= 23.202 кг

Далі, переведемо масу Fe2O3 в моль. Для цього потрібно знати молярну масу Fe2O3, яка дорівнює 159.69 г/моль.

Мольна кількість Fe2O3 = Маса Fe2O3 / Молярна маса Fe2O3

= 23.202 кг / (159.69 г/моль)

≈ 145.39 моль

За молярним співвідношенням у реакції між Fe2O3 і CO, 1 моль CO відновлює 3 молекули Fe2O3.

Мольна кількість CO = (1/3) * Мольна кількість Fe2O3

= (1/3) * 145.39 моль

≈ 48.46 моль

Нарешті, обчислимо об'єм CO, використовуючи його молярний об'єм. При нормальних умовах (температурі 0°C і тиску 1 атм), молярний об'єм будь-якого газу становить 22.4 л/моль.

Об'єм CO = Мольна кількість CO * Молярний об'єм

= 48.46 моль * 22.4 л/моль

≈ 1086.30 л

Отже, об'єм карбон (II) оксиду, який витратиться на відновлення заліза, становить приблизно 1086.30 л.