Вычисление массовой доли примесей в известняке
При сплавлении известняка массой 30 кг с оксидом кремния(IV) получили силикат кальция массой 29 кг. Вычислите массовую долю (в процентах) примесей в известняке.
Дано
`m_text{тех.}(CaCO_3) = 30 text{ кг}`
`m(CaSiO_3) = 29 text{ кг}`
Найти
`ω(примесей) = text{ ?}`
Решение
Запишем уравнение реакции сплавления известняка с оксидом кремния(IV):
`CaCO_3 + SiO_2 = CaSiO_3 + CO_2 text{↑}`
Найдём количество вещества силиката кальция:
`n(CaSiO_3) = (m(CaSiO_3))/(M(CaSiO_3)) = 29/116 = 0.25 text{ кмоль}`
Согласно уравнению реакции, количество вещества карбоната кальция равно количеству вещества силиката кальция:
`n(CaCO_3) = n(CaSiO_3) = 0.25 text{ кмоль}`
Найдём массу чистого карбоната кальция:
`m(CaCO_3) = n(CaCO_3)*M(CaCO_3) = 0.25*100 = 25 text{ кг}`
Найдём массу примесей в известняке:
`m(примесей) = m_text{тех.}(CaCO_3) - m(CaCO_3) = 30 - 25 = 5 text{ кг}`
Вычислим массовую долю примесей в известняке:
`ω(примесей) = (100*m(примесей))/(m_text{тех.}(CaCO_3)) = (100*5)/30 = 16.67%`
Ответ
`ω(примесей) = 16.67%`