Чтобы найти массовые доли кислорода в оксидах железа Fe₃O₄ и Fe₂O₃, давайте рассмотрим каждый из оксидов по отдельности, проведя необходимые вычисления.
Шаг 1: Определим формулы и молекулярные массы соединений.
Fe₃O₄ (магнетит)
- Молекулярная масса Fe (железа) = 55.85 г/моль
- Молекулярная масса O (кислорода) = 16.00 г/моль
- Молекулярная масса Fe₃O₄ = (3 × 55.85) + (4 × 16.00)
= 167.55 + 64.00
= 231.55 г/моль
Fe₂O₃ (гематит)
- Молекулярная масса Fe₂O₃ = (2 × 55.85) + (3 × 16.00)
= 111.70 + 48.00
= 159.70 г/моль
- Молекулярная масса Fe₂O₃ = (2 × 55.85) + (3 × 16.00)
Шаг 2: Рассчитаем массовые доли кислорода.
Массовая доля элемента в соединении рассчитывается по формуле: \[ \text{Массовая доля} = \frac{\text{масса элемента в формуле}}{\text{молекулярная масса соединения}} \times 100\% \]
Для Fe₃O₄:
- Масса кислорода в Fe₃O₄ = 4 × 16.00 = 64.00 г
- Массовая доля кислорода: \[ \text{Массовая доля O} = \frac{64.00}{231.55} \times 100\% \approx 27.7\% \]
Для Fe₂O₃:
- Масса кислорода в Fe₂O₃ = 3 × 16.00 = 48.00 г
- Массовая доля кислорода: \[ \text{Массовая доля O} = \frac{48.00}{159.70} \times 100\% \approx 30.0\% \]
Шаг 3: Сравнение массовых долей кислорода.
Теперь сравним массовые доли кислорода в обоих оксидах:
- Массовая доля кислорода в Fe₃O₄ = 27.7%
- Массовая доля кислорода в Fe₂O₃ = 30.0%
Из этого видно, что в Fe₂O₃ массовая доля кислорода больше.
Ответ:
- Формула оксида с большей массовой долей кислорода: Fe₂O₃
- Массовая доля кислорода в этом оксиде: 30.0%