Сколько граммов FeCI3 должно быть взвешено для добавления в реакционную смесь, если необходимо внести 5 граммов

Жираф

24

Данная задача требует некоторых химических расчетов. Чтобы решить ее, нужно знать молярные массы веществ, а также использовать мольные соотношения.

По условию нам дано, что необходимо добавить 5 граммов Fe(III) в реакционную смесь. Чтобы найти массу FeCl3, которую следует взвесить, нам необходимо воспользоваться мольным соотношением, учитывая молярные массы обоих веществ.

1. Найдем количество молей Fe(III) по формуле:
\[n = \frac{m}{M}\]
где \(n\) - количество молей, \(m\) - масса в граммах, \(M\) - молярная масса Fe(III).

Молярная масса Fe(III) равна сумме массы атомов железа (Fe) и хлора (Cl):
\[M_{Fe(III)} = M_{Fe} + 3 \cdot M_{Cl}\]

2. Рассчитаем количество граммов FeCl3, используя мольное соотношение:
\[m_{FeCl3} = n_{Fe(III)} \cdot M_{FeCl3}\]
где \(m_{FeCl3}\) - масса FeCl3, \(n_{Fe(III)}\) - количество молей Fe(III), \(M_{FeCl3}\) - молярная масса FeCl3.

3. Найдем молярную массу FeCl3:
\[M_{FeCl3} = M_{Fe} + 3 \cdot M_{Cl}\]

4. Рассчитаем количество молей Fe(III):
\[n_{Fe(III)} = \frac{m_{Fe(III)}}{M_{Fe(III)}}\]

5. Наконец, рассчитаем массу FeCl3:
\[m_{FeCl3} = n_{Fe(III)} \cdot M_{FeCl3}\]

Теперь выполним все расчеты:

1. Молярная масса Fe(III):
\[M_{Fe(III)} = M_{Fe} + 3 \cdot M_{Cl} = (55.845 \, \text{г/моль}) + 3 \cdot (35.453 \, \text{г/моль})\]

2. Количество молей Fe(III):
\[n_{Fe(III)} = \frac{m_{Fe(III)}}{M_{Fe(III)}} = \frac{5 \, \text{г}}{M_{Fe(III)}}\]

3. Молярная масса FeCl3:
\[M_{FeCl3} = M_{Fe} + 3 \cdot M_{Cl}\]

4. Масса FeCl3:
\[m_{FeCl3} = n_{Fe(III)} \cdot M_{FeCl3} = n_{Fe(III)} \cdot (M_{Fe} + 3 \cdot M_{Cl})\]

Теперь, необходимо вычислить конкретные значения и получить окончательный результат. Воспользуемся значениями молярных масс из таблицы периодических элементов:

Масса атома железа (Fe) - 55.845 г/моль
Масса атома хлора (Cl) - 35.453 г/моль

1. Молярная масса Fe(III):
\[M_{Fe(III)} = (55.845 \, \text{г/моль}) + 3 \cdot (35.453 \, \text{г/моль})\]

2. Количество молей Fe(III):
\[n_{Fe(III)} = \frac{5 \, \text{г}}{M_{Fe(III)}}\]

3. Молярная масса FeCl3:
\[M_{FeCl3} = (55.845 \, \text{г/моль}) + 3 \cdot (35.453 \, \text{г/моль})\]

4. Масса FeCl3:
\[m_{FeCl3} = n_{Fe(III)} \cdot M_{FeCl3}\]