Какова массовая доля атомов титана в смеси FeTiO3 и CaTiO3, которая составляет 32,69%, и каким образом можно определить массовые доли элементов железа и кальция в этой смеси?

Химия 9 класс Массовая доля элементов в соединениях массовая доля титана FeTiO3 CaTiO3 массовая доля элементов химия 9 класс определение массовых долей смесь FeTiO3 и CaTiO3 Новый

Чтобы определить массовую долю атомов титана в смеси FeTiO3 и CaTiO3, а также массовые доли элементов железа и кальция, нам нужно следовать определенным шагам. Давайте разберем этот процесс поэтапно.

Шаг 1: Определение молекулярных масс соединений

Сначала найдем молекулярные массы каждого соединения:

• FeTiO3:
  • Масса Fe = 55,85 г/моль
  • Масса Ti = 47,87 г/моль
  • Масса O = 16,00 г/моль (в 3-х атомах O = 3 * 16,00 = 48,00 г/моль)
  • Итого: 55,85 + 47,87 + 48,00 = 151,72 г/моль
• CaTiO3:
  • Масса Ca = 40,08 г/моль
  • Масса Ti = 47,87 г/моль
  • Масса O = 16,00 г/моль (также 3 атома O = 48,00 г/моль)
  • Итого: 40,08 + 47,87 + 48,00 = 135,95 г/моль

Шаг 2: Определение массовой доли титана в каждом соединении

Теперь мы можем найти массовую долю титана в каждом соединении:

• Для FeTiO3:
  • Массовая доля Ti = (масса Ti / масса FeTiO3) * 100% = (47,87 / 151,72) * 100% ≈ 31,6%
• Для CaTiO3:
  • Массовая доля Ti = (масса Ti / масса CaTiO3) * 100% = (47,87 / 135,95) * 100% ≈ 35,2%

Шаг 3: Определение массовых долей в смеси

Пусть x - это массовая доля FeTiO3 в смеси, тогда (1-x) - это массовая доля CaTiO3. Мы знаем, что общая массовая доля титана в смеси составляет 32,69%. Это можно записать следующим образом:

0,316 * x + 0,352 * (1 - x) = 0,3269

Шаг 4: Решение уравнения

Теперь решим это уравнение:

1. 0,316x + 0,352 - 0,352x = 0,3269
2. (0,316 - 0,352)x = 0,3269 - 0,352
3. -0,036x = -0,0251
4. x ≈ 0,6972

Это означает, что массовая доля FeTiO3 в смеси составляет примерно 69,72%, а CaTiO3 - 30,28% (1 - 0,6972).

Шаг 5: Определение массовых долей элементов

Теперь, зная массовые доли FeTiO3 и CaTiO3, мы можем определить массовые доли элементов:

• Массовая доля железа (Fe) в смеси:
  • Масса Fe в FeTiO3 = 0,6972 * 55,85 г/моль
  • Итого = (0,6972 * 55,85) / (0,6972 * 151,72 + 0,3028 * 135,95) * 100%
• Массовая доля кальция (Ca) в смеси:
  • Масса Ca в CaTiO3 = 0,3028 * 40,08 г/моль
  • Итого = (0,3028 * 40,08) / (0,6972 * 151,72 + 0,3028 * 135,95) * 100%

Таким образом, мы можем найти массовые доли элементов в смеси FeTiO3 и CaTiO3. Надеюсь, это поможет вам понять, как решать подобные задачи!