РОЗДІЛ 1. Пізнаємо кількісні закони хімії - §4. Масова частка хімічного елемента в речовині

32. Гематит – один із мінералів, який використовують для одержання заліза. Систематична назва його основного компонента – ферум(III) оксид. Обчисліть масу (кг) атомів Феруму, що міститься в 1 тонні гематиту.

Дано:

𝑚⁡_{(гематиту)} = 1 т = 1000 кг

Основний компонент – 𝐹⁡𝑒₂⁢𝑂₃

Розв’язання:

𝑀⁢𝑟⁡(𝐹⁡𝑒₂⁢𝑂3) = 2 • 𝐴⁢𝑟⁡(𝐹⁡𝑒) + 3 • 𝐴⁢𝑟⁡(𝑂) = 2 • 56 + 3 • 16 = 160

𝑤⁡(𝐹⁡𝑒) = 2 • 𝐴⁢𝑟⁡(𝐹⁡𝑒)/𝑀⁢𝑟⁡(𝐹⁡𝑒₂⁢𝑂₃) = 112/160 = 0,7

𝑚⁡(𝐹⁡𝑒) =𝑚⁡_{(гематиту)} • 𝑤⁡(𝐹⁡𝑒) = 1000 кг • 0,7 = 700 кг

Відповідь: У 1 тонні чистого ферум(III) оксиду міститься 700 кг Феруму.

Чи можна стверджувати, що саме стільки заліза можна одержати з такої маси мінералу?

Ні, стверджувати так не можна. По-перше, гематит як мінерал може містити домішки, тому маса чистого 𝐹⁡𝑒₂⁢𝑂₃ в 1 тонні руди буде меншою. По-друге, під час виробництва заліза завжди є технологічні втрати. Тому практично отримане залізо буде мати меншу масу, ніж теоретично розрахована.

Назва «гематит» походить від грецького слова, що означає «кров» (haima), оскільки в подрібненому вигляді він має криваво-червоний колір. Його також називають желізовець, червоний залізняк.

Для істориків та археологів цей мінерал важливий, тому що:

• Його використовували як один із перших пігментів для наскельних малюнків та в похоронних обрядах ще десятки тисяч років тому.
• У давніх цивілізаціях, як-от Єгипет і Рим, його застосовували для виготовлення амулетів та як оберіг для воїнів.
• Гематит був однією з перших і найважливіших руд для видобутку заліза.