Pewien tlenek żelaza ma postać proszku o barwie czerwonej. W temperaturze powyżej 1200°C przechodzi w inny tlenek żelaza - o barwie brunatnej. Ustal wzory tych tlenków, wiedząc, że masa cząsteczkowa tlenku żelaza o barwie czerwonej wynosi 160 u, zaś brunatny tlenek, zawierający w cząsteczce o jeden atom żelaza więcej, ma wzór Fe3aOy i masę cząsteczkową 232 u.

Odpowiedź :

Zaczniemy od drugiego tlenku żelaza (tego brunatnego), bo o nim wiemy więcej.

  • Masa cząsteczkowa 232 u oznacza, że 3 atomy żelaza oraz pewna liczba atomów tlenu ważą razem 232 u.
    3 * mFe + x * mO = 232 u
  • Masę żelaza i tlenu znamy z układu okresowego, dlatego ją wstawimy i dostaniemy "iksa".
    3 * 56 u + x * 16 u = 232 u
    168 u + 16u * x = 232 u
    16 u * x = 64 u
    x = 4

Pierwszy tlenek (ten czerwony) ma o jeden atom żelaza mniej oraz masę cząsteczkową 160 u, zatem analogicznie jak poprzednio.

  • Wiążemy masę cząsteczkową z masami atomów.
    2 * mFe + y * mO = 160 u
  • Wstawiamy masy tlenu i żelaza, i liczymy "igrek".
    2 * 56 u + y * 16 u = 160 u
    112 u + y * 16 u = 160 u
    y * 16 u = 48 u
    y = 3

Zatem nasze tlenki mają wzory :

  • Fe₂O₃ o barwie czerwonej
  • Fe₃O₄ o barwie brunatnej

(-_-(-_-)-_-)