Gvožđe

Marija 96's picture

Za određivanje sadržaja ugljenika u gvožđu 1g njegove strugotine se grije u struji kiseonika ,koji se posle toga provodi kroz prethodno izmjerenu cijev sa kalcijum-oksidom.Nakon zavrsene reakcije cjevčica pokazuje porast mase od 64.6 mg.Koliko procenata ugljenika sadrži uzorak?

Marija 96's picture

Rezultat je w=1,76%

buduci_student's picture

Na pocetku hemijske reakcije imamo 1g gvozdja koje sadrzi x grama ugljenika,grije se u elektricnoj struji. Prisustvo ugljenika u gvozdju je obicno oko 2,1%. Podatak o tome da se gvozdje "zagrijava" nam govori o tome da gvozdje jos ima stabilnu centralnu kubnu kristalnu resetku.

4Fe + 3O2--->2Fe2O3

Takodje znamo da se gvozdje proizvodi u visokim pecima,konstantnim dodavanjem topitelja,rude,sulfida i koksa (ili ugljen-monoksida)

--->predstaviti reakciju Fe2O3 s koksom:

2Fe2O3 + 3C---->4Fe +3 CO2

Na kraju mora doci do reakcije izmedju CO2 sa CaO

Fe + CO2 + CaO---> Fe + CaCO3

Kao sto je navedeno u zadatku Fe + CaCO3 imaju za 64,6 mg vecu masu od prvobitne, pa ce im masa na kraju bit 1.0646 g.

4Fe + 3O2--->2Fe2O3

n(Fe)=0,0179 mol

Fe     : O2

4        : 3

0,0179:x

x=0,0179*3/4=0,01343 mol O2

Fe    : Fe2O3

4       :     2

0,0179:  x

x=0,0179*2/4=0,00895 mol Fe2O3

-----------------------------------------------------------------

2Fe2O3 + 3C---->4Fe +3 CO2

Fe2O3 : C

2          :  3

0,00895: x

x=0,00895*3/2=0,01425 mol C

Fe2O3 : Fe

2          :  4

0,00895:x

x=0,0179 mol Fe

C     : CO2

3      :   3

0,01425: 0,01425

----------------------------

Fe + CO2 + CaO---> FeCaCO3

Iz reakcije se vidi da je dato 0,0179 mol Fe

Slijedi u 1,0646 g Fe imamo 0,019065 mol a necistog Fe

Molarna masa od FeCaCO3 je 155,9, a post nama treba masa ugljenika napisacemo ovako Mr(FeCaCO3) + Mr(C)=167,9

Posto je masa na kraju smjese bila 1,0646 g ,njihova razlika na pocetku i na kraju je 0,0646 ,slijedi

n(C)=0,0646/167,9=0,0003847

w=[(0,019065-0,0003847)/1,0646]x100=1,756

 

 

milicaradenkovic's picture

Nemozes u procentima molove deliti sa masom nego masa sa masom ili molovi sa molovima.

buduci_student's picture

Pa uzeo sam u obzir da je 1,0646 mol

milicaradenkovic's picture

Ja mislim da je resenje sledece 

Ako pretpostavimo da je 64.6 mg masa CO2 dobijamo

64.6*10(-3) g------------------------44 g/mol

x g----------------------------12 g/mol

x=64.6*10(-3)*12/44=17.6 mg C jer su molovi CO2 i C jednaki

w(C)=m(C)/m(strugotine)=17.6*10(-3)/1=1.76 %. Mislim da je ovo resenje logicnije nego ono koje si ti napisao.

buduci_student's picture

Moze

Marija 96's picture

E hvala vam !:D

buduci_student's picture

Nista

:)