Přejít na hlavní obsah

Kolik síranu železnatého lze získat rozpuštěním 140 g železa v kyselině sírové

Síran železnatý - jedna z nejrozšířenějších sloučenin železa. Nachází uplatnění v různých odvětvích průmyslu, medicíny a zemědělství. V tomto článku se podíváme na to, kolik síranu železnatého lze získat rozpuštěním 140 g železa v kyselině sírové.

K nalezení množství získaného síranu železnatého je nutné znát příslušnou reakci, ke které dochází při interakci železa s kyselinou sírovou. Reakce je následující:

Fe + H2SO4 -> FeSO4 + H2

Z reakční rovnice je vidět, že železo reaguje s kyselinou sírovou, vytváří síran železnatý a uvolňuje vodík.

Nyní zvažte výpočet množství síranu železnatého, které lze získat rozpuštěním 140 g železa v kyselině sírové:

Metoda získávání síranu železnatého

Proces získávání síranu železnatého začíná vážením původní látky-železa. Pro získání 140 g síranu železnatého je nutné rozpustit 140 g železa v dostatečném množství kyseliny sírové.

Pro proces rozpouštění železa v kyselině sírové se doporučuje používat skleněné laboratorní nádobí a dodržovat preventivní opatření. Železo se umístí do reakční baňky a postupně se přidá kyselina sírová. Během reakce se uvolňuje plyn, takže proces musí být prováděn po ruce digestoře nebo v dobře větrané místnosti.

Po dokončení reakce a ochlazení výsledného roztoku lze provést oddělení síranu železnatého. Za tímto účelem se roztok filtruje, aby se odstranily zbytky nerozpustného železa, a poté může být vysrážení síranu železnatého z roztoku provedeno přidáním vhodného činidla. Výsledný sediment síranu železnatého lze odfiltrovat a vysušit pro další použití.

Metoda výroby síranu železnatého tedy spočívá v rozpuštění železa v kyselině sírové a následném vysrážení a oddělení výsledného síranu železnatého od roztoku.

Rozpouštění železa v kyselině sírové

V tomto článku se podíváme na proces rozpouštění železa v kyselině sírové a výpočet množství získaného síranu železnatého.

Rozpouštění železa v kyselině sírové probíhá reakcí:

Fe + H₂SO₄ → FeSO₄ + H₂↑

Každá molekula železa tak reaguje s jednou molekulou kyseliny sírové, tvoří jednu molekulu síranu železnatého a vylučuje molekulu vodíku.

Pro výpočet množství získaného síranu železnatého je nutné znát hmotnost železa, které bude rozpuštěno v kyselině sírové. V tomto případě je hmotnost železa 140 g.

Molární hmotnost železa (Fe) je 55,8 g/mol a molární hmotnost kyseliny sírové (HŌSOŌ) je 98 g/mol. Odtud lze vypočítat moly železa a kyseliny sírové.

Mol Fe = hmotnost Fe / molární hmotnost Fe = 140 g / 55,8 g / mol = 2,5 mol

Mol H₂SO₄ = 2,5 molů (podle stechiometrie reakce)

Tímto způsobem reaguje 2,5 molů železa s 2,5 moly kyseliny sírové. Podle reakční rovnice dostaneme 2,5 molů síranu železnatého (FeSO₄).

Molární hmotnost FeSO₄ je 151,91 g/mol. Vypočítáme hmotnost získaného síranu železnatého:

Hmotnost FeSO₄ = mol FeSO₄ * molární hmotnost FeSO₄ = 2,5 molů * 151,91 g / mol = 379,78 g

Rozpuštěním 140 g železa v kyselině sírové lze tedy získat 379,78 g síranu železnatého.

LátkaHmotnost (g)Vlnolam
Fe1402,5
H₂SO₄?2,5
FeSO₄379,782,5

Rozpouštění železa v kyselině sírové je tedy chemická reakce, při které lze získat síran železnatý. Velikost výsledné hmotnosti síranu železnatého závisí na hmotnosti rozpuštěného železa.

Množství síranu železnatého při této reakci

Chemická rovnice této reakce je následující:

ČinidloProdukty
Fe + H2SO4FeSO4 + H2

Z rovnice je vidět, že jeden mol železa reaguje s jednou molou kyseliny sírové a tvoří jeden mol síranu železnatého a jeden mol vodíku. Molární hmotnost železa je 55,85 g/mol a molární hmotnost kyseliny sírové je 98,08 g / mol.

Chcete-li vypočítat množství síranu železnatého získaného při dané reakci, musíte použít princip molárních poměrů:

Hmotnost železa ( g) / molární hmotnost železa (g/mol) = počet molů železa

Množství molů železa * mol poměr FeSO4 / Fe = počet molů síranu železnatého

Množství molů síranu železnatého * molární hmotnost síranu železnatého (g/mol) = hmotnost síranu železnatého (g)

Vložením hodnot do těchto vzorců a jejich řešením lze vypočítat, kolik síranu železnatého lze získat při dané reakci. Přesný výpočet poskytne konečný výsledek.