Mase molare: pentru oxidul feros FeO este 1*56 + 1*16 = 72(g/mol); pentru oxidul feric Fe2O3 masa molara este 2*56 + 3*16 = 112 + 48 = 160(g/mol).
Sa presupunem ca avem 100 g amestec de oxizi; deci, daca notam cu x(g) - masa de FeO din 100 g amestec si cu y(g) - masa de Fe2O3 din 100 g amestec,o prima relatie este:
x + y = 100 (1)
Sa notam cu a(g) - masa de fier din x g FeO, cu b(g) - masa de fier din y g Fe2O3, cu c(g) - masa de oxigen din x g FeO si cu d(g) - masa de oxigen din (y g Fe2O3).
Deci o a doua relatie este: (a + b)/(c + d) = 28/11 (2)
Sa exprimam acum pe a,b,c,d in functie de x si y si sa gasim a doua relatie intre x si y.
Daca in 72 g FeO se gasesc 56 g fier si 16 g oxigen
Atunci in x g FeO se vor gasi a g fier si c g oxigen
a = 56x/72 (g fier);
c = 16x/72(g oxigen).
Daca in 160 g Fe2O3 se gasesc 112 g fier si 48 g oxigen
Atunci in y g Fe2O3 se vor gasi b g fier si d g oxigen
b = 112y/160(g fier);
d = 48y/160(g oxigen).
Inlocuind pe a,b,c si d cu expresiile gasite in functie de x si y, relatia (2) devine:
(56x/72 + 112y/160) / (16x/72 + 48y/160) = 28/11 (3)
Deci avem un sistem de doua ecuatii cu relatiile (1) si (3).
Aducem la numitor comun n membrul stang.
(56x*160 + 112y*72)/(72*160) / (16x*160 + 48y*72)/(72*160) = 28/11
In membrul stang simplificam cu numitorul (72*160)
(56x*160 + 112y*72) / (16x*160 + 48y*72) = 28/11
Dam factor comun pe 16 in membrul stang, si la numitor, si la numarator, apoi simplificam cu 16:
16(56x*10 + 7y*72) / 16(160x + 3y*72) = 28/11
(56x*10 + 7y*72) / (160x + 3y*72) = 28/11
Acum vom simplifica iarasi cu 8 in membrul stang:
8(70x + 63y) / 8(20x + 27y) = 28/11
(70x + 63y) / (20x + 27y) = 28/11
Facem produsul mezilor si al extremilor.
11(70x + 63y) = 28(20x + 27y)
770x + 693y = 560x + 756y
210x = 63y
Simplificam cu 3 si avem:
70x = 21y, de unde y = 70x/21 (4)
Inlocuim (4) in (1) si avem:
x + y = 100;
x + 70x/21 = 100
91x = 2100, de unde x = aprox. 23,076923 = aprox. 23,077(g FeO).
y = 100 - 23,077
y = 76,923(g Fe2O3).
Deci procentele masice cautate sunt 23,077%FeO si 76,923% Fe2O3.
Sa gasim acum procentele molare.
Gasim mai intai cati moli de FeO se gasesc in 23,077 g Feo si cati moli de Fe2O3 se gasesc in 76,923 g Fe2O3.
Daca in 1 mol FeO se gasesc 72 g FeO
Atunci in e moli FeO se vor gasi 23,077 g FeO
e = 23,077*1/72 = aprox. 0,3205138 = aprox. 0,32(moli FeO).
Daca in 1 mol Fe2O3 se gasesc 160 g Fe2O3
Atunci in f moli Fe2O3 se vor gasi 76,923 g Fe2O3
f = 76,923*1/160 = aprox. 0,4807687 = aprox. 0,48(moli Fe2O3).
Total moli: 0,32 + 0,48 = 0,8(moli amestec de oxizi).
Si acum gasim procentele molare:
Daca in 0,8 moli amestec se gasesc 0,32 moli FeO si 0,48 moli Fe2O3
Atunci in 100 moli amestec se vor gasi p1 moli FeO si p2 moli Fe2O3
p1 = 0,32*100/0,8 = 40(moli FeO).
p2 = 0,48*100/0,8 = 60(moli Fe2O3).
Deci procentele molare cautate sunt 40% FeO si respectiv 60% Fe2O3.
Verifica si tu.
