Zadanie z korundem - procenty wagowe i skład wagowy

[mst]

Korund to minerał, którego głównym składnikiem jest tlenek glinu. Substancja ta może zawierać również domieszki innych związków chemicznych, np. TiO2 - tlenku tytanu (IV).

W wyniku redukcji wodorem próbki korundu o masie 19g, uzyskano 18 dm3 pary wodnej (394K, 1000hPa).

Zad. 30
Określ w procentach wagowych skład ilościowy pierwiastków wchodzących w skład korundu zawierającego domieszki tlenku tytanu (IV).

Prawidłowa odp:
Ti = 6,11%
Al = 47,58%
O = 46,31%

Zad. 31
Ustal procentowy skład wagowy uzyskanego stopu glinu z tytanem.

Prawidłowa odp:
Ti = 11,37%
Al = 88,63%

[00000000000000000000]

30.

Al₂O₃ + 3H₂ ---> 2Al + 3H₂O

TiO₂ + 2H₂ ---> Ti + 2H₂O

m_Al2O3 + m_TiO2 = 19 (pierwsze równanie)

3*n_Al2O3 + 2*n_TiO2 = n_H2O=1000*18/(83.1*394)=0.54976

3*m_Al2O3/M_Al2O3+ 2*m_TiO2/M_TiO2=0.54976

3*m_Al2O3/102+ 2*m_TiO2/80=0.54976 (drugie równanie)

m_Al2O3=16.9456g ---> m_Al=2*27*16.9456/102=8.9712g

m_TiO2=2.0544g ---> m_Ti=2.0544*48/80=1.2326g

%Al=(8.9712/19)*100%=47.22%

%Ti=(1.2326/19)*100=6.49%

%O=100-47.22-6.49=46.29%

31.

%Al=(8.9712/(8.9712+1.2326))*100=87.92%

%Ti=12.08%