Дано:
Масса рубина (корунда) = 4 г
Процент замещения алюминия на хром = 2%
Найти:
Массу хрома, содержащуюся в рубине
Решение:
1. Найдем молярные массы элементов:
M(Al) = 26,98 г/моль
M(Cr) = 51,996 г/моль
2. Рассчитаем количество алюминия, которое заменено на хром в рубине массой 4 г:
Масса алюминия в рубине = 4 г * (1 - 0,02) = 3,92 г
3. Рассчитаем количество молей алюминия в рубине:
n(Al) = m(Al) / M(Al) = 3,92 г / 26,98 г/моль ≈ 0,145 моль
4. Так как каждый моль хрома замещает один моль алюминия, то количество молей хрома равно количеству молей алюминия:
n(Cr) = 0,145 моль
5. Рассчитаем массу хрома, содержащуюся в рубине:
m(Cr) = n(Cr) * M(Cr) = 0,145 моль * 51,996 г/моль ≈ 7,54 г
Ответ:
Масса хрома, содержащаяся в рубине массой 4 г и при замещении 2% алюминия на хром, составляет около 7,54 г.