Kemi

Jern

13. september 2017 af Cooljoan (Slettet) - Niveau: B-niveau

Råjern indeholder ca. 4 % carbon. Desuden indeholder råjernet lidt silicium, mangan, phosphor og svovl. Det ser vi bort fra i denne opgave og betragter råjern som 96 % Fe og 4 % C (masse%). Beregn, hvor mange Fe-atomer råjernet indeholder for hvert C-atom. (Opgaven kan give en idé om, hvorfor selv så relativt lille et carbonindhold som 4 % kan have stor betydning for egenskaberne).

Jeg ved ikke hvordan jeg skal gribe den an


Brugbart svar (0)

Svar #1
13. september 2017 af mathon

Af
          \small 100\; g er \small 96\; g \; Fe og \small 4\; g \; C

antal mol \small Fe:
                        \small n_{Fe}=\frac{96\; g}{55{.}847\; \tfrac{g}{mol}}=1{.}72\; mol
antal mol \small C:

                        \small n_{C}=\frac{4\; g}{12{.}011\; \tfrac{g}{mol}}=0{.}33\; mol

antal Fe-atomer pr C-atom:

                        \small \frac{n_{Fe}}{n_C}=\frac{1{.}72}{0{.}33}=5


Svar #2
13. september 2017 af Cooljoan (Slettet)

Ja selvfølgelig men hvad så med


a) Beregn massen af det jern, der kan fremstilles ud fra 1 kg Fe2O3



b) Beregn voluminet af den beregnede mængde jern fra a) (find jerns densitet i et opslagsværk).

Brugbart svar (0)

Svar #3
13. september 2017 af mathon

a)
                                         \small Fe_2O_3\, _{\textit{(s)}}\; +\; 3\, CO\, _{\textit{(g)}}\; \rightarrow \; 2\, Fe\, _{\textit{(l)}}\; +\; 3\, CO_2\, _{\textit{(g)}}
ækvivalentmængder:        1 mol                                    2 mol
                                         159,70 g                             111,694 g
                                          1000 g                                     x

forholdsregning:
                                           \small \frac{x}{111{.}694\;g}=\frac{1000}{159{.}70}

                                           \small x=\frac{1000}{159{.}70}\cdot \left ( 111{.}694\;g \right )=699{.}4\; g

Af 1 kg \small Fe_2O_3 er det teoretisk muligt at fremstille \small 699{.}4\;g\; Fe.

                             


Brugbart svar (0)

Svar #4
13. september 2017 af mathon

                        \small \rho _{Fe}=7{.}86\; \tfrac{g}{cm^3}
                 


Svar #5
13. september 2017 af Cooljoan (Slettet)

hvordan får du den reaktion

Brugbart svar (0)

Svar #6
14. september 2017 af mathon

…reaktionen var ment som en reel fremstillingsmåde som brugt i en højovn.

Alternativt ( men samme beregning):

I molekylet \small Fe_2O_3 beregnes indholdet af rent jern og forhold til hele molekylet:

                 brøkdelen af \small Fe\! \!:
                                                      \small Fe_{br\o k}\! \!:\; =\frac{2\cdot 55{.}847\; u}{\left (2\cdot 55{.}847+3\cdot 15{.}999 \right )u}=0{.}6994

Jernindhold i 1000 g \small Fe_2O_3\! \! :

                                                      \small m_{Fe}^{1000\; g}=(1000\;g)\cdot 0{.}6994=699{.}4\;g

                


Svar #7
14. september 2017 af Cooljoan (Slettet)

hvorfor kommer du frem til det i b


Brugbart svar (0)

Svar #8
14. september 2017 af mathon

b)
          \small V=\frac{m}{\rho _{Fe}}


Svar #9
14. september 2017 af Cooljoan (Slettet)

hvad står pfe for


Brugbart svar (0)

Svar #10
14. september 2017 af mathon

        \small \rho er det græske bogstav \small \left [rho \right ] som bruges for densitet

        \small \rho_{Fe} er \small Fe's = jerns densitet.

        


Svar #11
14. september 2017 af Cooljoan (Slettet)

ok men hvilken formel bruger jeg til at udregne jerns densitet


Svar #12
14. september 2017 af Cooljoan (Slettet)

Tusind tak for din store hjælp


Brugbart svar (0)

Svar #13
14. september 2017 af mathon

#11
         se #4


Skriv et svar til: Jern

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.