§15. Массовая доля примесей
Вопросы
1. Что называется массовой долей примесей? Что показывает эта величина?
Ответ:
Массовая доля примесей — это отношение массы примесей к массе образца.
Массовая доля примесей показывает степень чистоты вещества.
2. В промышленности используются вещества с маркировкой «ч», что означает «чистое вещество». Содержание примесей в них может соcтавлять, например, 0,01%. Найдите массу примесей в 120 г образца сажи с маркировкой «ч».
Ответ:
Дано:
w (примесей) = 0,01 % = 0,0001
m (сажи) = 120 г
Найти:
m (примесей) = ?
Решение:
m (примесей) = m (сажи) * w (примесей) = 120 * 0,0001 = 0,012 г = 12 мг
Ответ: m (примесей) = 0,012 г = 12 мг
3. Массовая доля примесей в известняке составляет 5%. Рассчитайте массу основного вещества (карбоната кальция), содержащегося в 300 кг природного известняка.
Ответ:
Дано:
w (примесей) = 5% = 0,05
m (известняка) = 300 кг
Найти:
m ($CaCO_{3}$) = ?
Решение:
m (примесей) = m (известняка) * w (примесей) = 300 * 0,05 = 15 кг
m ($CaCO_{3}$) = 300 − 15 = 285 кг
Ответ: m ($CaCO_{3}$) = 285кг
4. При очистке медного купороса получилось 150 мг примесей, что составило 2% от массы образца. Определите массу технического медного купороса, который подвергли очистке.
Ответ:
Дано:
m (примесей) = 150 мг
w (примесей) = 2% = 0,02
Найти:
$m_{тех.}$ (медного купороса) = ?
Решение:
$m_{тех.}$ (медного купороса) = $\frac{m (примесей)}{w (примесей)}$ = $\frac{150}{0,02}$ = 7500 мг = 7,5 г
Ответ: $m_{тех.}$ (медного купороса) = 7,5 г
5. Для изготовления полупроводниковых батарей используется сверхчистый кремний. Массовая доля примесей в нём не должна превышать 0,0000000001%. Годится ли для данных целей кремний, в 30 кг которого содержится 0,03 мг примесей?
Ответ:
Дано:
m (образца) = 30 кг = 30000000 мг
m (примесей) = 0,03 мг
Найти:
w (примесей) = ?
Решение:
Рассчитаем массовую долю примесей в образце кремния:
w (примесей) = $\frac{m(примесей)}{m(образца)}$ * 100% = $\frac{0,03 }{30000000 }$ * 100% = 0,0000001%
0,0000001% > 0,0000000001%
Ответ: предоставленный кремний для изготовления полупроводниковых батарей не годится, т.к. в нашем образце кремния массовая доля примесей больше, чем должна быть в сверхчистом.
