Síran železnatý - důležitá sloučenina používaná v různých průmyslových odvětvích. Vzniká rozpuštěním železa v kyselině sírové. Před výrobou však musíte vědět, kolik síranu železnatého lze získat s určitou hmotností železa.
Pro výpočet si vezměme například 140 g železa. Abychom vypočítali množství síranu železnatého, vycházíme ze stechiometrického poměru mezi činidly:
Z tohoto poměru je zřejmé, že jeden mol železa tvoří jeden mol síranu železnatého. Proto je třeba najít molekulovou hmotnost železa a zjistit, kolik molů je ve 140 g.
Síran železnatý: kolik lze získat ze 140 g železa?
Dáno: hmotnost železa - 140 g.
Pro výpočet množství získaného síranu železnatého je nutné znát molovou hmotnost železa a molovou hmotnost kyseliny sírové. Molná hmotnost železa je přibližně 55,845 g/mol a molná hmotnost kyseliny sírové je 98,096 g / mol.
Kroky pro výpočet:
- Vypočítáme počet molů železa: hmotnost železa (v G) / molná hmotnost železa (v g/mol).
- Vypočítáme počet molů kyseliny sírové: počet molů železa (získaných v prvním kroku) * 1 (podle koeficientu odpovídající reakce).
- Vypočítáme hmotnost síranu železnatého: množství molů kyseliny sírové (získané ve druhém kroku) * molná hmotnost síranu železnatého (v g/mol).
1. Počet molů železa:
140 g / 55,845 g/mol ≈ 2,506 mol železa
2. Množství molů kyseliny sírové:
2,506 mol železa * 1,2,506 mol kyseliny sírové
3. Hmotnost síranu železnatého:
2,506 mol kyseliny sírové * 151,909 g/mol (molná hmotnost síranu železnatého) ◼ 380,084 g síranu železnatého
Rozpuštěním 140 g železa v kyselině sírové lze tedy získat přibližně 380,084 g síranu železnatého.
Železo a kyselina sírová: hlavní složky reakce
Železo (Fe), chemický prvek s atomovým číslem 26, má široké použití a je jedním z hlavních stavebních kamenů mnoha látek a materiálů.
Kyselina sírová (H2SO4)- silná dvourozměrná kyselina, která je široce používána v průmyslu a vědeckém výzkumu.
Reakce síranu železnatého (FeSO4) vzniká spojením železa a kyseliny sírové. Tento produkt je silným oxidačním činidlem a je široce používán v různých průmyslových odvětvích, včetně medicíny, zemědělství a čištění vody.
Reakční rovnice mezi železem a kyselinou sírovou je zaznamenána následovně:
Při rozpouštění 140 g železa (Fe) v kyselině sírové (H2SO4) vzniká určité množství síranu železnatého (FeSO4). Za reakčních podmínek lze toto množství určit pomocí chemických výpočtů a zákonů chemie.
Železo a kyselina sírová jsou důležitými složkami mnoha chemických procesů a jsou základem pro výrobu různých produktů a materiálů, které hrají důležitou roli v našem každodenním životě.
Výpočet množství síranu železnatého při rozpouštění železa
Pro výpočet množství síranu železnatého získaného rozpuštěním určitého množství železa v kyselině sírové je třeba vzít v úvahu procesní reakci a stechiometrické koeficienty.
V tomto případě, když se 140 g železa Fe rozpustí v kyselině sírové H2SO4, dojde k následující reakci:
Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2
Stechiometrický koeficient mezi železem Fe a síranem železnatým FeSO4 je 1:1, to znamená, že 1 mol železa odpovídá 1 molu síranu železnatého.
Atomová hmotnost železa Fe je přibližně 55.845 g / mol, takže 140 g železa je přibližně 2.503 mol.
Tímto způsobem, když se 140 g železa Fe rozpustí v kyselině sírové, lze získat přibližně 2.503 mol síranu železnatého FeSO4.
Pomocí tabulky byl proveden přesný výpočet molové hmotnosti železa a kyseliny sírové. Na základě získaných údajů byla vypracována chemická rovnováha reakce rozpouštění železa v kyselině sírové. Výsledkem této reakce je mol síranu železnatého.
Optimální množství síranu železnatého získaného rozpuštěním 140 g železa v kyselině sírové je . g. Tento výsledek je důležitý pro vývoj účinných metod pro výrobu síranu železnatého a může být použit v dalším výzkumu a výrobě.
| Látka | Mol (g/mol) | Množství (mol) |
|---|---|---|
| Železo (Fe) | 55.845 | . |
| Kyselina sírová (H2SO4) | 98.079 | . |
| Síran železnatý (FeSO4) | . | . |