Question

Формула природного соединения алюминия - каолина : Al2O3×2SiO3×2H2O. Сколько процентов алюминия в составе каолина?

Answer 1

Ответ:

В каолине 18,62% алюминия.

Объяснение:

Определить процентное содержание алюминия в каолине:
Al₂O₃·2SiO₃·2H₂O.

• Процентное содержание элемента в веществе - это его массовая доля, выраженная в процентах.
• Массовая доля химического элемента в веществе равна отношению массы элемента к относительной молекулярной массе вещества, выраженному в процентах:
  $\displaystyle \omega=\frac{nAr}{Mr} \cdot 100\%$

1) Найдем относительную молекулярную массу каолина.

Mr(Al₂O₃·2SiO₃·2H₂O) = 2·27 + 3·16 + 2·28 + 2·3·16 + 2·2 + 2·16 =

= 54 + 48 + 56 + 96 + 4 + 32 = 290.

2) Найдем массовую долю алюминия:

$\displaystyle \omega(Al)=\frac{2 \cdot Ar(Al)}{Mr} \cdot 100\%=\frac{2 \cdot 27}{290} \cdot 100\%=\\\\\\=\frac{54}{290} \cdot100\%=0,1862 \cdot 100\%=18,62\%$

В каолине 18,62% алюминия.

Answer 2

Для определения процента алюминия в составе каолина, сначала нужно вычислить молекулярную массу каолина, а затем определить, какая часть массы каолина приходится на алюминий.

Молекулярная масса каолина вычисляется как сумма молекулярных масс всех его элементов:

1. Алюминий (Al) имеет молекулярную массу около 26.98 г/моль.
2. Кислород (O) имеет молекулярную массу около 16.00 г/моль.
3. Кремний (Si) имеет молекулярную массу около 28.09 г/моль.
4. Водород (H) имеет молекулярную массу около 1.01 г/моль.

Согласно формуле каолина Al2O3×2SiO3×2H2O, можно увидеть, что в каждой молекуле каолина есть 2 атома алюминия (Al). Также включены атомы кислорода (O), кремния (Si) и водорода (H), но они не являются интересующими нас атомами.

Теперь вычислим молекулярную массу каолина:

Молекулярная масса каолина = (2 × молекулярная масса Al) + (6 × молекулярная масса O) + (2 × молекулярная масса Si) + (4 × молекулярная масса H) Молекулярная масса каолина = (2 × 26.98 г/моль) + (6 × 16.00 г/моль) + (2 × 28.09 г/моль) + (4 × 1.01 г/моль) Молекулярная масса каолина ≈ 258.18 г/моль

Теперь определим процент алюминия в молекуле каолина:

Процент алюминия = (2 × молекулярная масса Al / молекулярная масса каолина) × 100% Процент алюминия = (2 × 26.98 г/моль / 258.18 г/моль) × 100% Процент алюминия ≈ 20.89%

Таким образом, в составе каолина около 20.89% алюминия.