В доменную печь загрузили магнитный железняк ($Fe_{3}O_{4}$) массой 464 т. Определите массу выплавленного чугуна, если примеси в нем составляют 4%.
Дано:
m ($Fe_{3}O_{4}$) = 464 т = 464.000 кг = 464.000.000 г
ω (прим.) = 4%
Найти:
m (чугуна) − ?
Решение:
$Fe_{3}O_{4} + 4C = 3Fe + 4CO$
M ($Fe_{3}O_{4}$) = 3 * 56 + 4 * 16 = 232 г/моль
n ($Fe_{3}O_{4}$) = $\frac{m}{M}$ = $\frac{464.000.000}{232}$ = 2.000.000 моль
n (Fe) = 3 * n ($Fe_{3}O_{4}$) = 3 * 2.000.000 = 6.000.000 моль
m (Fe) = n * M = 6.000.000 * 56 = 336.000.000 г = 336 т
ω (чист.) = 100% − 4% = 96%
m (чугуна) = $\frac{m (чугуна)}{ω (чист.)}$ = $\frac{336}{0,96}$ = 350 т
Ответ: 350 т.