Question

Un amestec format din clorură de fier(ll) și clorură de fier (lll) conține 60,35 g clor.Masa fierului din amestec este de 1,539 ori mai mică decât masa clorului.Determină compoziția in procente de masă a amestecului si raportul molar in care se găsesc cele două săruri ale fierului.

Answer 1

Răspuns:

51,02% FeCl₂; 48,97% FeCl₃

raportul molar FeCl₂ : FeCl₃ = 4 : 3

Explicație:

fie a - nr. mol FeCl₂

b - nr. mol FeCl₃

1. Calculăm numărul de mol de clor.

$\rm n_{Cl}=\dfrac{m_{Cl}}{A_{Cl}}=\dfrac{60,35g\!\!\!/}{35,5\dfrac{g\!\!\!/}{mol}}=\bf1,7mol$

2. Calculăm masa de fier.

$\rm m_{Fe}=\dfrac{m_{Cl}}{1,539}=\dfrac{60,35g}{1,539}=\bf39,21g$

3. Calculăm numărul de mol de fier.

$\rm n_{Fe}=\dfrac{m_{Fe}}{A_{Fe}}=\dfrac{39,21g\!\!\!/}{56\dfrac{g\!\!\!/}{mol}}=\bf0,7mol$

4.

a mol FeCl₂ au a mol Fe și 2a mol Cl.

b mol FeCl₃ au b mol Fe și 3b mol Cl.

2a + 3b = 1,7 (pentru Cl)

a + b = 0,7 (pentru Fe)

5. Facem un sistem de ecuații și calculăm necunoscutele.

{2a + 3b = 1,7

{a + b = 0,7 | ×(-2)

{2a + 3b = 1,7

{-2a - 2b = -1,4

/ b = 0,3

a = 0,7 - b = 0,7 - 0,3 = 0,4

De aici aflăm și raportul molar al substanțelor:

$\rm\dfrac{n_{FeCl_2}}{n_{FeCl_3}}=\dfrac{0,4mol}{0,3mol}=\bf\dfrac{4}{3}$

6. Calculăm masele molare pentru FeCl₂ și FeCl₃.

$\rm M_{FeCl_2}=A_{Fe}+2A_{Cl}=56+2\times35,5=\bf127\dfrac{g}{mol}$

$\rm M_{FeCl_3}=A_{Fe}+3A_{Cl}=56+3\times35,5=\bf162,5\dfrac{g}{mol}$

7. Calculăm masele de FeCl₂ și FeCl₃

m = n × M

$\rm m_{FeCl_2}=0,4\sout{mol}\times127\dfrac{g}{\sout{mol}}=\bf50,8g$

$\rm m_{FeCl_3}=0,3\sout{mol}\times162,5\dfrac{g}{\sout{mol}}=\bf48,75g$

8. Calculăm compoziția procentuală a amestecului.

$\rm m_{amestec}=50,8g+48,75g=99,55g$

99,55g am.....50,8g FeCl₂.....48,75g FeCl₃

100g am..........x' g FeCl₂............y' g FeCl₃

x' = 50,8 × 100g / 99,55 = 51,02% FeCl₂

y' = 48,75 × 100g / 99,55 = 48,97% FeCl₃

-Mihai

Answer 2

.............................