Вычислите, какое количество граммов оксида хрома(3), содержащего 20% примесей, и моль алюминия необходимо для получения 4,5 моль хрома с помощью алюминотермии.
Для реакции алюминотермии между оксидом хрома(III) и алюминием необходимо учесть стехиометрическое соотношение между реагентами. Уравнение реакции выглядит следующим образом:
2Cr2O3 + 4Al -> 4Al2O3 + 4Cr
Из уравнения видно, что 2 моль оксида хрома(III) требуется для каждой моль алюминия. Таким образом для получения 4,5 моль хрома требуется 2,25 моль алюминия.
Далее необходимо учесть содержание примесей в оксиде хрома(III). Если 20% составляют примеси, то 80% составляет чистый оксид хрома(III). Таким образом, количество граммов чистого оксида хрома(III) можно найти по формуле:
m = (n * M) / (1 - %примесей)
где: m - количество граммов оксида хрома(III) n - количество моль оксида хрома(III) (4,5 моль) M - молярная масса оксида хрома(III) (2 52 + 3 16 = 152 г/моль) %примесей - содержание примесей (20%)
m = (4,5 * 152) / (1 - 0,20) = 684 г
Итак, для получения 4,5 моль хрома с помощью алюминотермии потребуется 2,25 моль алюминия и 684 г оксида хрома(III).
Для реакции алюминотермии между оксидом хрома(III) и алюминием необходимо учесть стехиометрическое соотношение между реагентами. Уравнение реакции выглядит следующим образом:
2Cr2O3 + 4Al -> 4Al2O3 + 4Cr
Из уравнения видно, что 2 моль оксида хрома(III) требуется для каждой моль алюминия. Таким образом для получения 4,5 моль хрома требуется 2,25 моль алюминия.
Далее необходимо учесть содержание примесей в оксиде хрома(III). Если 20% составляют примеси, то 80% составляет чистый оксид хрома(III). Таким образом, количество граммов чистого оксида хрома(III) можно найти по формуле:
m = (n * M) / (1 - %примесей)
где:
m - количество граммов оксида хрома(III)
n - количество моль оксида хрома(III) (4,5 моль)
M - молярная масса оксида хрома(III) (2 52 + 3 16 = 152 г/моль)
%примесей - содержание примесей (20%)
m = (4,5 * 152) / (1 - 0,20) = 684 г
Итак, для получения 4,5 моль хрома с помощью алюминотермии потребуется 2,25 моль алюминия и 684 г оксида хрома(III).