Каков мольный состав оконного стекла, содержащего 13,0 % по массе оксида натрия, 13,7 % оксида кальция и 73,3 % оксида

  • 69
Каков мольный состав оконного стекла, содержащего 13,0 % по массе оксида натрия, 13,7 % оксида кальция и 73,3 % оксида кремния?
Lisichka
24
Чтобы решить эту задачу и определить мольный состав оконного стекла, нам нужно знать массу каждого компонента в 100 г стекла. Затем мы можем использовать молярные массы этих компонентов, чтобы найти количество вещества каждого из них.

Данные:

- Оксид натрия (Na₂O) составляет 13,0% по массе оконного стекла,
- Оксид кальция (CaO) составляет 13,7% по массе оконного стекла,
- Оксид кремния (SiO₂) составляет 73,3% по массе оконного стекла.

Начнем с расчета масс каждого компонента. Предположим, что оконное стекло имеет массу 100 г:

Масса оксида натрия (Na₂O):
масса Na₂O=(13,0%100г)=13г

Масса оксида кальция (CaO):
масса CaO=(13,7%100г)=13,7г

Масса оксида кремния (SiO₂):
масса SiO₂=(73,3%100г)=73,3г

Теперь мы можем найти количество вещества каждого компонента. Для этого нам нужно знать молярные массы оксидов:

Молярная масса Na₂O = 2 молярных массы Na + молярная масса O = (2 * 22,99 г/моль) + 16,00 г/моль = 61,98 г/моль
Молярная масса CaO = молярная масса Ca + молярная масса O = 40,08 г/моль + 16,00 г/моль = 56,08 г/моль
Молярная масса SiO₂ = молярная масса Si + 2 молярных массы O = 28,09 г/моль + (2 * 16,00 г/моль) = 60,08 г/моль

Теперь мы можем рассчитать количество вещества каждого компонента:

Количество вещества Na₂O:
количество вещества Na₂O=масса Na₂Oмолярная масса Na₂O=13г61,98г/моль=0,209моль

Количество вещества CaO:
количество вещества CaO=масса CaOмолярная масса CaO=13,7г56,08г/моль=0,244моль

Количество вещества SiO₂:
количество вещества SiO₂=масса SiO₂молярная масса SiO₂=73,3г60,08г/моль=1,221моль

Теперь мы можем выразить мольную долю каждого компонента в оконном стекле, разделив количество вещества каждого компонента на общее количество вещества:

Мольная доля Na₂O:
мольная доля Na₂O=количество вещества Na₂Oобщее количество вещества=0,209моль0,209моль+0,244моль+1,221моль=0,116

Мольная доля CaO:
мольная доля CaO=количество вещества CaOобщее количество вещества=0,244моль0,209моль+0,244моль+1,221моль=0,137

Мольная доля SiO₂:
мольная доля SiO₂=количество вещества SiO₂общее количество вещества=1,221моль0,209моль+0,244моль+1,221моль=0,747

Поэтому, мольный состав оконного стекла, содержащего 13,0 % по массе оксида натрия, 13,7 % оксида кальция и 73,3 % оксида кремния, составляет примерно:

11,6 % оксида натрия (Na₂O),
13,7 % оксида кальция (CaO) и
74,7 % оксида кремния (SiO₂).