Какова массовая доля железа в минералах магнетита, гематита и вьюстита?

Putnik_Sudby_2265

70

Чтобы определить массовую долю железа в минералах магнетита, гематита и вьюстита, нам необходимо знать химический состав каждого из этих минералов.

Магнетит (Fe3O4) является составным минералом железа и кислорода. Он содержит как Fe2+ (железо с меньшей степенью окисления), так и Fe3+ (железо с большей степенью окисления). Массовая доля железа в магнетите может быть определена следующим образом:

1. Рассчитаем молярную массу магнетита (Fe3O4). В таблице Менделеева молярная масса железа (Fe) равна 55,845 г/моль, а молярная масса кислорода (O) равна 16,00 г/моль. Так как в магнетите присутствуют 3 атома железа и 4 атома кислорода, можно рассчитать общую молярную массу магнетита:

\[ \text{Масса магнетита} = 3 \times \text{Масса железа} + 4 \times \text{Масса кислорода} \]

\[ \text{Масса магнетита} = 3 \times 55,845 \, \text{г/моль} + 4 \times 16,00 \, \text{г/моль} \]

2. Теперь рассчитаем мольную массу железа (Fe) в магнетите:

\[ \text{Масса железа} = 3 \times \text{Масса железа} \]

\[ \text{Масса железа} = 3 \times 55,845 \, \text{г/моль} \]

3. Теперь рассчитаем массовую долю железа в магнетите:

\[ \text{Массовая доля железа} = \frac{\text{Масса железа}}{\text{Масса магнетита}} \times 100\% \]

Таким образом, для магнетита массовая доля железа будет равна:

\[ \text{Массовая доля железа в магнетите} = \frac{3 \times 55,845}{3 \times 55,845 + 4 \times 16,00} \times 100\% \]

Проделав аналогичные шаги для гематита и вьюстита, можно также рассчитать их массовую долю железа.