Дано: масса кремния = 10 г, содержание примесей в оксиде = 5%
Найти: объем кислорода (н.у.)
Решение:
1. Рассчитаем массу чистого кремния:
масса чистого Si = масса кремния - масса примесей
масса чистого Si = 10 г - 0.05 * 10 г = 9.5 г
2. Рассчитаем количество молей кремния:
мольные массы: Si = 28.09 г/моль
моли Si = масса Si / молярная масса Si
моли Si = 9.5 г / 28.09 г/моль ≈ 0.338 моль
3. С учетом балансированного уравнения реакции сгорания кремния до оксида, нам понадобится 1 моль кислорода для окисления 1 моль кремния.
4. Рассчитаем объем кислорода при нормальных условиях (н.у.):
1 моль газа при н.у. занимает объем 22.4 литра.
Объем кислорода = количество молей кислорода * 22.4 литра/моль
Объем кислорода = 0.338 моль * 22.4 литра/моль ≈ 7.57 литров
Ответ: объем кислорода (н.у.), необходимый для окисления 10 г кремния до оксида, составляет примерно 7.57 литров.