Давайте подробно разберем задачу и шаг за шагом решим ее.
Дано:
- Масса сфалерита (сульфида цинка, ZnS): 200 г
- Массовая доля примесей: 8,8%
- Основной компонент — сульфид цинка (ZnS)
- Нужно найти массу образовавшегося оксида цинка (ZnO) после обжига
Шаг 1. Определение чистого сульфида цинка в исходной массе
Масса примесей составляет 8,8%, значит, масса чистого сульфида цинка — это оставшаяся часть.
\[ \text{Масса чистого } \ ZnS = 200\,г \times (1 - 0.088) = 200\,г \times 0.912 = 182.4\,г \]
Шаг 2. Баланс реакций
При обжиге сульфида цинка (ZnS) он превращается в оксид цинка (ZnO):
\[ \text{ZnS} + \frac{1}{2} O_2 \rightarrow \text{ZnO} + S \]
Из этой реакции видно, что 1 моль ZnS дает 1 моль ZnO.
Шаг 3. Рассчитаем молярные массы
- Молярная масса ZnS:
\[ \text{Zn} = 65\,г/моль, \quad \text{S} = 32\,г/моль \] \[ \text{Молярная масса } \ ZnS = 65 + 32 = 97\,г/моль \]
- Молярная масса ZnO:
\[ \text{O} = 16\,г/моль \] \[ \text{Молярная масса } \ ZnO = 65 + 16 = 81\,г/моль \]
Шаг 4. Расчет массы ZnO
Поскольку 97 г ZnS дают 81 г ZnO, можно найти коэффициент преобразования:
\[ \frac{81}{97} \approx 0.8351 \]
Масса ZnO, полученная из 182.4 г ZnS:
\[ \text{Масса } \ ZnO = 182.4\,г \times 0.8351 \approx 152.37\,г \]
Ответ:
Масса оксида цинка, который можно получить, — ≈ 152,37 г.
Если есть дополнительные вопросы или нужно объяснить подробнее, скажите!