Для того чтобы определить, сколько граммов алюминия (Al) необходимо для получения 10 граммов оксида алюминия (Al₂O₃), нужно использовать закон сохранения массы и формулы для расчета стехиометрии.
Найдем молекулярные массы веществ:
- Молярная масса алюминия (Al) ≈ 27 г/моль.
- Молярная масса оксида алюминия (Al₂O₃) = 2 * 27 г/моль (Al) + 3 * 16 г/моль (O) = 54 г/моль + 48 г/моль = 102 г/моль.
Составим уравнение реакции: Для образования оксида алюминия из алюминия и кислорода уравнение выглядит так: \[ 4Al + 3O₂ \rightarrow 2Al₂O₃ \]
Это указывает на то, что 4 моль алюминия реагируют с 3 моль кислорода для получения 2 моль оксида алюминия.
Рассчитаем количество моль Al₂O₃ в 10 г: \[ n(Al₂O₃) = \frac{10 \text{ г}}{102 \text{ г/моль}} \approx 0.098 моль. \]
Используем стехиометрию для нахождения моль Al: Согласно уравнению, чтобы получить 2 моль Al₂O₃, нужно 4 моль Al. Таким образом, для 0.098 моль Al₂O₃ потребуется: \[ n(Al) = 0.098 \text{ моль Al₂O₃} \times \frac{4 \text{ моль Al}}{2 \text{ моль Al₂O₃}} = 0.196 \text{ моль Al}. \]
Теперь найдем массу алюминия: \[ m(Al) = n(Al) \times M(Al) = 0.196 \text{ моль} \times 27 \text{ г/моль} \approx 5.292 \text{ г}. \]
Таким образом, для получения 10 г оксида алюминия необходимо около 5.29 граммов алюминия.
