Какова массовая доля железа в образце руды, если при фотоколориметрическом определении Fe методом сравнения оптическая

Космическая_Панда

50

Чтобы решить эту задачу, нужно использовать формулу для расчета массовой доли. Массовая доля (в процентах) может быть вычислена по следующей формуле:

\[
\text{{Массовая доля Fe}} = \frac{{m_{Fe}}}{{m_{\text{{образца}}}}} \times 100\%
\]

где \(m_{Fe}\) - масса железа в образце руды, а \(m_{\text{{образца}}}\) - общая масса образца руды.

Сначала найдем массу железа в стандартном растворе. Мы знаем, что оптическая плотность стандартного раствора равна 0,248, а масса железа в нем составляет 0,1750 мг (миллиграмм). Мы можем использовать пропорцию:

\[
\frac{{\text{{масса железа в стандартном растворе}}}}{{\text{{оптическая плотность стандартного раствора}}}}} = \frac{{m_{Fe}}}{{D_{St}}}
\]

где \(D_{St}\) - оптическая плотность стандартного раствора.

Подставим известные значения и решим уравнение:

\[
\frac{{0,1750\,\text{{мг}}}}{{0,248}} = \frac{{m_{Fe}}}{{0,248}}
\]

\[
m_{Fe} = 0,1750\,\text{{мг}} \times \frac{{0,248}}{{1}}
\]

\[
m_{Fe} \approx 0,0434\,\text{{мг}}
\]

Теперь найдем массу железа в образце руды. Мы знаем, что масса образца составляет 0,2000 г, а для анализа было отобрано 0,5 мл раствора. Мы можем использовать пропорцию:

\[
\frac{{\text{{масса железа в образце руды}}}}{{\text{{масса образца руды}}}} = \frac{{m_{Fe}}}{{V_{\text{{раствора}}}}}
\]

где \(V_{\text{{раствора}}}\) - объем раствора, отобранного для анализа.

Подставим известные значения и решим уравнение:

\[
\frac{{\text{{масса железа в образце руды}}}}{{0,2000\,\text{{г}}}} = \frac{{0,0434\,\text{{мг}}}}{{0,5\,\text{{мл}}}}
\]

\[
\text{{масса железа в образце руды}} = 0,2000\,\text{{г}} \times \frac{{0,0434\,\text{{мг}}}}{{0,5\,\text{{мл}}}}
\]

\[
\text{{масса железа в образце руды}} \approx 0,0174\,\text{{г}}
\]

Наконец, найдем массовую долю железа в образце руды, используя первую формулу:

\[
\text{{Массовая доля Fe}} = \frac{{0,0174\,\text{{г}}}}{{0,2000\,\text{{г}}}} \times 100\%
\]

\[
\text{{Массовая доля Fe}} \approx 8,7\%
\]

Таким образом, массовая доля железа в образце руды составляет приблизительно 8,7%.