Kwalifikacja: CHM.04 - Wykonywanie badań analitycznych
Zawód: Technik analityk
W wyniku pomiaru wagowego uzyskano 0,2451 g tlenku żelaza(III). Jaką masę żelaza zawierała badana próbka? MFe = 55,845 g/mol, MO = 15,999 g/mol?
Odpowiedzi
Informacja zwrotna
Żeby policzyć ile żelaza jest w tlenku żelaza(III), najpierw musimy ustalić jego masę molową. Tlenek żelaza(III) to Fe2O3. Masa molowa tego związku oblicza się tak: M(Fe2O3) = 2 * M(Fe) + 3 * M(O) = 2 * 55,845 g/mol + 3 * 15,999 g/mol = 159,688 g/mol. Mając masę tlenku, czyli 0,2451 g, możemy obliczyć liczbę moli: n(Fe2O3) = masa / masa molowa = 0,2451 g / 159,688 g/mol = 0,001535 mol. Pamiętaj, że w jednym molu tlenku żelaza(III są dwa mole żelaza, więc mnożymy przez dwa, żeby otrzymać n(Fe): n(Fe) = 2 * n(Fe2O3) = 2 * 0,001535 mol = 0,003070 mol. Na koniec, żeby znaleźć masę żelaza, używamy wzoru: masa = n * M(Fe) = 0,003070 mol * 55,845 g/mol = 0,1714 g. Takie obliczenia to standard w chemii, bo precyzyjne wyznaczanie masy składników jest naprawdę ważne w laboratoriach.
Jak się przyjrzysz innym odpowiedziom, to widać, że niektórzy mogli niepoprawnie obliczyć masę molową lub nie zrozumieć, jak działają te mole. Na przykład, jeśli ktoś źle policzy masę molową tlenku żelaza(III) lub zapomni, że w jednym molu są dwa mole żelaza, to może się pomylić strasznie w obliczeniach. W obliczeniach mas molowych trzeba zwracać uwagę na to, że każdy atom w cząsteczce ma swoją masę, a ich sumowanie jest kluczowe. Kolejny częsty błąd to pomieszanie jednostek masy i objętości, co prowadzi do błędnych wyników. Jeśli ktoś użyłby masy molowej tlenku żelaza(III) w niewłaściwy sposób, to wyjdą mu wyniki, które nie mają sensu w kontekście rzeczywistej ilości żelaza w próbce. Takie pomyłki to normalka w chemii i pokazują, jak ważna jest dokładność na każdym etapie. W chemii analitycznej kluczowe jest, żeby analizy były robione zgodnie z przyjętymi standardami, bo to pozwala uzyskać wiarygodne wyniki. Dobrze jest też mieć jakieś kontrolne przykłady, żeby upewnić się, że wszystko się zgadza i nie ma żadnych nieścisłości.