Сколько граммов кислорода необходимо для полного сгорания цинка массой 13 г?
Чтобы рассчитать количество кислорода, необходимого для полного сгорания цинка, нужно учесть химическую реакцию, происходящую в этом процессе.
Зажигая цинк в кислороде, происходит реакция с образованием оксида цинка (ZnO). Уравнение реакции выглядит так:
\[ \text{2 Zn} + \text{O}_2 \rightarrow \text{2 ZnO} \]
Из уравнения видно, что для полной реакции двух атомов цинка требуется один молекула кислорода.
Теперь давайте рассчитаем, сколько граммов кислорода нужно для сгорания 13 г цинка. Сначала найдем количество молей цинка:
- Молярная масса цинка (Zn): примерно 65,38 г/моль.
- Количество молей цинка (n):
\[ n = \frac{m}{M} = \frac{13 \, \text{г}}{65,38 \, \text{г/моль}} \approx 0,198 \, \text{моль} \]
- По уравнению реакции видно, что на 2 моля цинка потребуется 1 моль кислорода. То есть на 0,198 моль цинка потребуется:
\[ \text{моли } O_2 = \frac{0,198}{2} \approx 0,099 \, \text{моль} \]
- Теперь найдем массу кислорода, учитывая, что молярная масса кислорода (O₂) примерно 32 г/моль:
\[ m = n \cdot M = 0,099 \, \text{моль} \times 32 \, \text{г/моль} \approx 3,17 \, \text{г} \]
Таким образом, для полного сгорания 13 г цинка необходимо около 3,17 г кислорода.
