Для начала определим химическое уравнение реакции между оксидом железа (III) и азотной кислотой:
Fe2O3 + 6HNO3 -> 2Fe(NO3)3 + 3H2O
Согласно уравнению реакции, одна молекула Fe2O3 реагирует с 6 молекулами HNO3. Молярные массы веществ равны: Fe2O3 - 159.69 г/моль, HNO3 - 63.01 г/моль.
Теперь рассчитаем количество молей азотной кислоты:
Для начала определим химическое уравнение реакции между оксидом железа (III) и азотной кислотой:
Fe2O3 + 6HNO3 -> 2Fe(NO3)3 + 3H2O
Согласно уравнению реакции, одна молекула Fe2O3 реагирует с 6 молекулами HNO3. Молярные массы веществ равны: Fe2O3 - 159.69 г/моль, HNO3 - 63.01 г/моль.
Теперь рассчитаем количество молей азотной кислоты:
n(HNO3) = m(HNO3) / M(HNO3) = 18.9 г / 63.01 г/моль ≈ 0.3 моль
Исходя из уравнения реакции, соотношение между Fe2O3 и HNO3 равно 1:6. Значит, для реакции с 0.3 моль азотной кислоты необходимо:
n(Fe2O3) = n(HNO3) / 6 = 0.3 моль / 6 ≈ 0.05 моль
Теперь найдем массу Fe2O3, необходимую для реакции:
m(Fe2O3) = n(Fe2O3) M(Fe2O3) = 0.05 моль 159.69 г/моль ≈ 7.98 г
Итак, масса оксида железа (III), необходимого для реакции с 18.9 г азотной кислоты, составляет около 7.98 г.