Скільки алюміній сульфіду можна отримати з 5,4 г алюмінію та 71 г сірки, де вміст домішок становить 10%?

Чтобы решить эту задачу, мы должны использовать химическую реакцию с образованием алюминия сульфида (Al2(SO4)3). По условию, у нас есть 5,4 г алюминия и 71 г сульфа.

1. Сначала определим количество алюминия в молях. Для этого нам нужна молярная масса алюминия, которая равна 27 г/моль. Разделим массу алюминия на его молярную массу:

$n_{Al}=\frac{5,4г}{27г/моль}=0,2мольалюминия$

2. Теперь посмотрим на содержание домешива сульфа, которое составляет 10%. Это означает, что 90% массы сульфа является чистым сульфом.

3. Для определения количества чистого сульфата умножим 71 г (общая масса сульфа) на 0,9 (доля чистого сульфата):

$m_{S{O}_4}=71г\times 0,9=63,9г$

4. Теперь определим количество сульфа в молях, используя молярную массу сульфа (32 г/моль):

$n_S=\frac{63,9г}{32г/моль}=2мольсульфа$

5. Зная балансованное уравнение реакции между алюминием и сульфатом:

$2Al+3S{O}_4\to A{l}_2(S{O}_4{)}_3$

Мы видим, что для образования молекулы алюминия сульфида требуется 2 моли алюминия и 3 моли сульфата.

6. Теперь проведем расчет, чтобы определить, какое количество алюминия сульфида можно получить. Поскольку соотношение между алюминием и сульфатом в уравнении реакции 2:3, мы должны использовать такую же пропорцию:

Отношение алюминия к сульфату:
$2:3=0,2моль:nмоль$

Теперь найдем количество молей алюминия сульфида:

$n=\frac{0,2моль}{\frac{2}{3}моль}=0,3мольалюминиясульфида$

7. Наконец, определим массу алюминия сульфида, используя его молярную массу, которая равна 342 г/моль:

$m_{A{l}_2(S{O}_4{)}_3}=0,3моль\times 342г/моль=102,6г$

Таким образом, из 5,4 г алюминия и 71 г сульфа при условии, что доля домешива составляет 10%, можно получить примерно 102,6 г алюминия сульфида.