Определите массовую долю углерода в чугуне, если при сжигании его образца массой 40 г в токе кислорода образуется СО2 массой 4,4 г?
Химия 8 класс Массовая доля элементов в соединениях массовая доля углерода чугун сжигание образец кислород СО2 химия 8 класс расчет задачи по химии углерод в чугуне Новый
Чтобы определить массовую долю углерода в чугуне, нам нужно выполнить несколько шагов. Начнем с того, что при сжигании углерода в кислороде образуется углекислый газ (CO2). Мы знаем массу образца чугуна и массу образовавшегося CO2.
1. Сначала найдем количество вещества (моль) углекислого газа, образовавшегося в результате сжигания. Для этого используем формулу:
где n - количество вещества в молях, m - масса вещества, а M - молярная масса. Молярная масса CO2 равна 44 г/моль (12 г/моль для углерода и 32 г/моль для двух атомов кислорода).
Теперь подставим наши данные:
Подставляем в формулу:
2. Теперь мы знаем, что количество углерода в чугуне будет равно количеству углерода, которое образовало CO2, так как весь углерод, содержащийся в чугуне, сгорел и образовал CO2. Поэтому:
3. Теперь найдем массу углерода, содержащегося в чуне. Мы знаем, что молярная масса углерода равна 12 г/моль. Используем формулу:
Подставляем данные:
4. Теперь мы можем вычислить массовую долю углерода в чуне. Массовая доля определяется как отношение массы углерода к общей массе образца чугуна:
Подставляем известные значения:
5. Переведем это значение в проценты:
Таким образом, массовая доля углерода в чуне составляет 3%.