schoolМатематика
verifiedРешено AI
Решение задачи: определение массовой доли цеолита в катализаторе
help_outlineУсловие задачи
Реши задачу: образец катализатора на основе цеолита содержит кристаллическую и аморфную составляющие. добавили 15% масс CaF2. интенсивность пика CaF2 =8800 у.е., пик кристаллического цеолита =11000 у.е. Коэффициент чувствительности кристаллического цеолита к CaF2 =0.9. найдите массовую долю кристаллического цеолита в образце катализатора
lightbulbКраткий ответ
Массовая доля кристаллического цеолита в образце катализатора вычисляется на основе соотношения интенсивностей пиков CaF2 и цеолита с учетом коэффициента чувствительности. Подробное решение и формула приведены ниже.
Подробное решение
Вот решение задачи, оформленное так, чтобы школьнику было удобно переписать в тетрадь:
Решение задачи:
Дано:
Массовая доля \(CaF_2\) в образце \(w(CaF_2) = 15\%\)
Интенсивность пика \(CaF_2\) \((I_{CaF_2}) = 8800\) у.е.
Интенсивность пика кристаллического цеолита \((I_{цеолит}) = 11000\) у.е.
Коэффициент чувствительности кристаллического цеолита к \(CaF_2\) \((K) = 0.9\)
Найти:
Массовую долю кристаллического цеолита в образце \(w(цеолит)\)
Решение:
Для определения массовой доли кристаллического цеолита в образце мы можем использовать формулу, которая связывает интенсивности пиков и массовые доли компонентов с учетом коэффициента чувствительности:
\[ \frac{I_{цеолит}}{I_{CaF_2}} = K \cdot \frac{w(цеолит)}{w(CaF_2)} \]
Из этой формулы нам нужно выразить массовую долю кристаллического цеолита \(w(цеолит)\).
1. Выразим \(w(цеолит)\) из формулы:
\[ w(цеолит) = \frac{I_{цеолит}}{I_{CaF_2}} \cdot \frac{w(CaF_2)}{K} \]
2. Подставим известные значения в формулу:
\[ w(цеолит) = \frac{11000 \text{ у.е.}}{8800 \text{ у.е.}} \cdot \frac{15\%}{0.9} \]
3. Выполним вычисления:
\[ w(цеолит) = 1.25 \cdot \frac{15}{0.9} \]
\[ w(цеолит) = 1.25 \cdot 16.666... \]
\[ w(цеолит) \approx 20.83\% \]
Ответ:
Массовая доля кристаллического цеолита в образце катализатора составляет примерно \(20.83\%\).