Question

Вычислить массовую долю элемента и его оксида в природном минерале. Al, кордиерит Mg2Al3(AlSi5O18)

Answer 1

Пусть количество вещества минерала = 1 моль. Тогда его масса численно равна молярной массе молекулы минерала:
m = 24*2 + 3*27 + 27 + 28*5 + 16*18 = 48 + 81 + 27 + 140 + 288 = 584 г
m (Al) = 4*27 = 108 г
w (Al) = m (Al) / m = 108 / 584 = 0,185 или 18,5%

Answer 2

Для вычисления массовой доли элемента (в данном случае алюминия, Al) и его оксида (также алюминия, Al2O3) в минерале кордиерите (Mg2Al3(AlSi5O18)), нужно сначала определить молекулярные массы элементов и соединений.

Молекулярные массы:

• Атом алюминия (Al) = 26.98 г/моль
• Оксид алюминия (Al2O3) = 101.96 г/моль

Затем, необходимо определить массовую долю алюминия в минерале и его оксиде. Для этого будем использовать химические формулы и уравнения.

Формула кордиерита: Mg2Al3(AlSi5O18)

Видно, что в кордиерите присутствует 3 атома алюминия (Al) и 18 атомов кислорода (O).

Массовая доля алюминия (Al) в кордиерите: Массовая доля Al = (масса атомов Al / масса всей формулы) * 100

Масса атомов Al = 3 * 26.98 г/моль = 80.94 г/моль Масса всей формулы кордиерита = Масса Mg2Al3(AlSi5O18) = 2 * Масса Mg + 3 * Масса Al + 18 * Масса O

Масса Mg = 24.31 г/моль (молекулярная масса магния) Масса O = 16.00 г/моль (молекулярная масса кислорода)

Масса всей формулы кордиерита = 2 * 24.31 г/моль + 3 * 26.98 г/моль + 18 * 16.00 г/моль = 48.62 г/моль + 80.94 г/моль + 288.00 г/моль = 417.56 г/моль

Массовая доля Al в кордиерите = (80.94 г/моль / 417.56 г/моль) * 100 ≈ 19.39%

Массовая доля оксида алюминия (Al2O3) в кордиерите: Массовая доля Al2O3 = (масса атомов Al в Al2O3 / масса всей формулы) * 100

Масса атомов Al в Al2O3 = 2 * 26.98 г/моль = 53.96 г/моль Массовая доля Al2O3 в кордиерите = (53.96 г/моль / 417.56 г/моль) * 100 ≈ 12.91%

Итак, массовая доля алюминия (Al) в кордиерите составляет около 19.39%, а массовая доля оксида алюминия (Al2O3) в кордиерите составляет около 12.91%.