1. Расчёты по уравнениям реакций с учётом примесей

Каждое вещёство наряду с основным компонентом включает то или иное количество примесей. Именно поэтому абсолютно чистых веществ в природе не существует.

 

Образец (вещество, навеску), содержащий примеси, принято называть техническим (технически чистым). Его массу обозначают  $m_{\mathit{техн}}$, массу примесей — $m_{\mathit{прим}}$, а массу основного (чистого) вещества —  $m_{\mathit{чист}}$.

Содержание примесей в техническом образце обычно указывается с помощью массовой доли, которую выражают в долях от единицы или в процентах:

 

${\mathrm{\omega }}_{\mathit{прим}}=\frac{m_{\mathit{прим}}}{m_{\mathit{техн}}}$.

 

 Сумма массовых долей примесей ${\mathrm{\omega }}_{\text{прим }}$ и основного вещества ${\mathrm{\omega }}_{\text{чист }}$ равна \(1\) (\(100\) %):

 

  ${\mathrm{\omega }}_{\text{прим }}$ \(+\) ${\mathrm{\omega }}_{\text{чист }}$ \(=\) \(1\) (\(100\) %).

 

При проведении расчётов по уравнениям химических реакций, если исходное вещество содержит определённую долю примесей, придерживаются алгоритма: 

 

  

  

Её можно рассчитать по формуле:

 

$m_{\mathit{чист}}$ \(=\) $m_{\mathit{техн}}$ \(·\) ${\mathrm{\omega }}_{\text{чист }}$ \(=\) $m_{\mathit{техн}}$ \(·\) (\(1 -\) ${\mathrm{\omega }}_{\text{прим }}$)

 

— либо используя пропорцию. При этом $m_{\mathit{техн}}$ соответствует \(100\) %, а $m_{\mathit{чист}}$ — \(x\) %.

  

  

  

  

  

  

1. Запиши уравнение химической реакции:

  

${\mathit{CaCO}}_3\stackrel{t}{⟶}\mathit{CaO}+{\mathit{CO}}_2$.

 

  

${\mathrm{\omega }}_{\text{чист }}$ \(=\)  \(1\) \(-\)  ${\mathrm{\omega }}_{\text{прим }}$  \(=  1 - 0,08 = 0,92\).

\(0,92\) — массовая доля (в долях от единицы) карбоната кальция в известняке.

 

$m_{\mathit{чист}}$ \(=\) $m_{\mathit{техн}}$ \(·\) ${\mathrm{\omega }}_{\text{чист }}$ \(= 300 · 0,92 = 276\) г.

 

\(276\) г —  масса чистого карбоната кальция в известняке.

 

3. Определи химическое количество чистого вещества:

  

$n({\mathit{CaCO}}_3)=\frac{m{(\mathit{CaCO}}_3)}{M{(\mathit{CaCO}}_3)}=\frac{276}{100}=\mathrm{2,76}$ моль.

 

4. \(2,76\) моль  \(x\) моль

 

${\mathit{CaCO}}_3\stackrel{t}{⟶}\mathit{CaO}+{\mathit{CO}}_2$.

 

\(1\) моль        \(1\) моль

 

5. Составь пропорцию и найди неизвестную величину:

 

$х=\frac{\mathrm{2,76}·1}{1}=\mathrm{2,76}$ моль.

 

\(2,76\) моль —  химическое количество образовавшейся негашёной извести.

 

6. Определи массу негашёной извести:

 

$m(\mathit{CaO})=n(\mathit{CaO})\cdot M(\mathit{CaO})=\mathrm{2,76}\cdot 56=\mathrm{154,56}$ г.

 

Ответ: \(m(\)$\mathit{CaO}$\()\) \(=\) \(154,56\)  г.