Расчет примесей в 0.5 кг доломита при обжиге
Состав доломита выражается формулой CaCO₃ · MgCO₃. Определите в нём массовую долю примесей (в процентах), если при обжиге 0,5 кг доломита выделилось 89,6 л углекислого газа (н. у.).
Дано
`m(доломита) = 0.5 text{ кг} = 500 text{ г}`
`V(CO_2) = 89.6 text{ л}`
`CaCO_3 * MgCO_3`
Найти
`ω(примесей) = text{ ?}`
Решение
Запишем уравнения реакций разложения компонентов доломита при обжиге:
`CaCO_3 = CaO + CO_2 text{↑}`
`MgCO_3 = MgO + CO_2 text{↑}`
Найдём количество вещества выделившегося углекислого газа:
`n(CO_2) = (V(CO_2))/(V_m) = 89.6/22.4 = 4 text{ моль}`
Так как доломит состоит из равных количеств карбонатов, то:
`n(CaCO_3) = n(MgCO_3) = (n(CO_2))/2 = 4/2 = 2text{ моль}`
Найдём массу чистого доломита:
`m(CaCO_3) = n(CaCO_3)*M(CaCO_3) = 2*100 = 200 text{ г}`
`m(MgCO_3) = n(MgCO_3)*M(MgCO_3) = 2*84 = 168 text{ г}`
`m(доломита) = m(CaCO_3) + m(MgCO_3) = 200 + 168 = 368 text{ г}`
Найдём массу примесей в исходном образце:
`m(примесей) = m(образца) - m(доломита) = 500 - 368 = 132 text{ г}`
Вычислим массовую долю примесей:
`ω(примесей) = (100*m(примесей))/(m(образца)) = (100*132)/500 = 26.4%`
Ответ
`ω(примесей) = 26.4%`