Дано:
Масса оксида кремния (SiO2) = 12 кг,
Процент примесей = 8%,
Уравнение реакции: SiO2 + 2Mg → 2MgO + Si,
Выход кремния = 65%.
Найти:
Массу полученного кремния.
Решение:
1. Найдем массу чистого оксида кремния в исходном веществе:
Масса чистого SiO2 = масса SiO2 * (1 - процент примесей) = 12 кг * (1 - 0,08) = 11,04 кг.
2. Рассчитаем количество молей SiO2:
Молярная масса SiO2 = 60,08 г/моль.
Моль SiO2 = масса / молярная масса = 11040 г / 60,08 г/моль ≈ 183,86 моль.
3. Согласно уравнению реакции видно, что для образования 1 моля Si требуется 1 моль SiO2.
Так как выход кремния равен 65%, то масса кремния будет:
Моль Si = 0,65 * 183,86 моль ≈ 119,52 моль.
4. Найдем массу полученного кремния:
Масса Si = моль Si * молярная масса Si ≈ 119,52 моль * 28,09 г/моль ≈ 3361,72 г ≈ 3,361 кг.
Ответ:
Масса полученного кремния составляет примерно 3,361 кг.