Question

Цементный клинкер — это масса, образовавшаяся после обжига глины и известняка. Одним из его компонентов является алит ЗСаО • SiO2. Запишите уравнение его получения из известняка и песка. Рассчитайте, какую массу известняка с массовой долей примесей 30% необходимо использовать для получения 100 кг алита.

Answer 1

Дано:
- Молекулярная масса алита (Ca3SiO5): Ca = 40, Si = 28, O = 16
  M(Ca3SiO5) = 3*40 + 28 + 5*16 = 120 + 28 + 80 = 228 г/моль
- Массовая доля примесей в известняке: 30%

Найти:
- Массу известняка, необходимую для получения 100 кг алита.

Решение:

1. Уравнение реакции получения алита:
   3CaCO3 + 2SiO2 → Ca3SiO5 + 3CO2

   Молекулярная масса CaCO3 = 40 + 12 + 3*16 = 100 г/моль
   Молекулярная масса SiO2 = 28 + 2*16 = 60 г/моль

2. Найдем количество вещества алита для 100 кг (100000 г):
   n(Ca3SiO5) = 100000 г / 228 г/моль = 438,6 моль

3. Используем уравнение реакции для расчета массы необходимого CaCO3 (известняка):
   Мольное соотношение: 3 моль CaCO3 на 1 моль Ca3SiO5
   Количество молей CaCO3 = 3 * 438,6 = 1315,8 моль

   Масса CaCO3 = 1315,8 моль * 100 г/моль = 131580 г = 131,58 кг

4. Учитываем массовую долю примесей в известняке:
   Чистый CaCO3 в известняке = 70% (100% - 30%)
   Масса известняка = 131,58 кг / 0,70 = 188,0 кг

Ответ:
Для получения 100 кг алита необходимо использовать 188,0 кг известняка с массовой долей примесей 30%.