Question

Din 12 g metal trivalent, de puritate 90%, se obtin 15,3g oxid. Stiind ca s-a lucrat cu randament de 75%, calculeaza masa atomica ametalului.

Answer 1

Cu semnul "*" notez inmultirea.

Sa notam cu M - metalul trivalent si cu x - masa atomica relativa rotunjita a metalului  trivalent M(u.m.). Oxidul va avea formula M2O3, iar masa lui molara va fi 2*x + 3*16 = (2x + 48)(g/mol).

Ecuatia reactiei de oxidare este:

4M  +  3O2  =>  2M2O3

Sa gasim masa de metal M pur utilizata.

Daca in 100 g metal M impurificat se gasesc 90 g metal M pur
Atunci in 12 g metal M impurificat se vor gasi y g metal M pur

y = 12*90/100 = 10,8(g metal M pur).

Se obtin practic 15,3 g oxid. Cunoscand randamentul reactiei(eta = 75%), putem gasi masa teoretica de oxid care ar rezulta pe baza stoechiometriei ecuatiei reactiei chimice.
eta = 100*masa practica/masa teoretica, de unde masa teoretica = 100*masa practica/eta = 100*15,3/75 = 20,4(g oxid M2O3).

Si acum, din stoechiometria ecuatiei reactiei chimice, putem scrie:
Daca din (4*x) g metal M se obtin 2*(2x + 48) g oxid M2O3
Atunci din 10,8 g metal M se obtin 20,4 g oxid M2O3

20,4*4*x = 10,8*2*(2x + 48)
Simplificam cu 2.
20,4*2x = 10,8(2x + 48)
Dam in factor comun pe 2 in membrul drept.
20,4*2x = 10,8*2*(x +24)
Simplificam din nou cu 2.
20,4x = 10,8(x + 24)
20,4x - 10,8x = 259,2
9,6x = 259,2, de unde x = 27.
Deci masa atomica relativa rotunjita a metalului M este 27 u.m.

Se poate usor gasi ca metalul trivalent corespunzator acestei valori este aluminiul Al, iar ecuatia reactiei chimice este:
4Al  +  3O2  =>  2Al2O3



 

Answer 2

20,4*4*x = 10,8*2*(2x + 48)
Simplificam cu 2.
20,4*2x = 10,8(2x + 48)
Dam in factor comun pe 2 in membrul drept.
20,4*2x = 10,8*2*(x +24)
Simplificam din nou cu 2.
20,4x = 10,8(x + 24)
20,4x - 10,8x = 259,2
9,6x = 259,2, de unde x = 27.
=> masa atomica relativa rotunjita a metalului M este 27 u.m.