«Металдар және оның қосылыстары» пәні бойынша тәжірибелік жұмыстарды орындауға арналған әдістемелік нұсқау Мамандығы: 5В070900 Металлургия

1-үлгі: Құрамында 20% бос жынысы бар 1 кг табиғи темір хромитінен Fe (CrO2)2 натрий дихромитінің Na2Cr2O7·2H2O қандай массасын алуға болады. Өнеркəсіптік шығын 20 % құрайды.

Шешуі: Натрий дихроматын алу үшін темір хромитін содамен балқытып алдымен натрий хроматы бар Na2CrO4 темір оксидінің (III) қоспасын алады. Натрий хроматын балқыманы сумен салқындату жолымен алады. Алынған еріндіні қышқылғанда гидрохрамат натрия NaHCrO4 түзіледі де, су ағып ол дихроматқа Na2Cr2O7·2H2O өтеді. Дихромат кристалдарын сүзеді, жуады жəне кептіреді. Бір молекулаға кіретін Fe(CrO2)2 екі хром атомынан ең соңында бір молекула алады Na2Cr2O7·2H2O. Тапсырманы шешудің негізгі осында.

Бос жынысты қоса натрий дихроматының массасын есептейміз, бірақ өнеркəсіп шығынына көңіл бөлмейміз, яғни 1 кг Fe(CrO2)2 құрамына:

m (Fe(CrO2)2)1000·0,8 =800 г

Пропорция құрамыз:

224г Fe(CrO2)2 алынады 298 г Na2Cr2O7·2H2O

800г Fe(CrO2)2 -//- х г Na2Cr2O7·2H2O

m (Na2Cr2O7·2H2O)= 298 ·800:224=1064 г

Өнеркəсіп шығынының 20% ескере отырып, алынған өнімнің массасын табамыз:

m (Na2Cr2O7·2H2O)= 1064 ·0,8=851,2 г

Əдістемелік ұсыныстар :Реакция теңдігіне сəйкес келетін, заттың массасы мен көлемініңқатынасы стехиометриялық қатынас аталады, ал сандық есептер- стехиометриялық есептер деп аталады. Бұл есептердің негізінде М.В. Ломоносов құрған массаны сақтау заңы жатыр: реакцияға түскен заттың массасы реакция өнімінің массасына тең. Сондықтан өзера əректтесетін заттардың біреуінің белгісіз массасын табуға болады. Егер затты бірнеше сатымен алатын болса, заттың массасын анықтау үшін есептеуде бастапқы жəне соңғы өнімдердің стехиометриялық коэффициенттерін ескеріп, олардың формуласын пайдаланады.

Бақылау сұрақтары:

1.Егер бірінші реагенттің саны 0,2 мольге тең болса, екінші бастапқы заттың қанша саны реакцияға түскенін (ауызша), анықта.

Li3H+3H2O=3LiOH+NH3 ¯

2. Реакция бойынша бірінші өнімнің қанша саны алынатынын (ауызша) анықта.

Na4SiO4+4HCI=SiO2 ¯ +4NaCI+2H2O