한계 시약과 퍼센트 수율. 보르나이트, bornite, Cu3FeS3

한계 시약과 퍼센트 수율. 보르나이트, bornite, Cu3FeS3

 

 

보르나이트(Cu3FeS3)는 구리의 원료가 되는 구리 광물이다.

이 물질을 가열하면 다음 반응이 일어난다.

2Cu3FeS3(s) + 7O2 → 6Cu(s) + 2FeO(s) + 6SO2(g)

만약 2.50 ton의 보르나이트를 과량의 산소와 반응시켜 86.3%의 수득률로 구리를 얻었다면, 얻은 구리의 양은 얼마인가?

 

Bornite (Cu3FeS3) is a copper ore used in the production of copper.

When heated, the following reaction occurs:

2Cu3FeS3(s) + 7O2 → 6Cu(s) + 2FeO(s) + 6SO2(g)

If 2.50 metric tons of bornite is reacted with excess O2 and the process has an 86.3% yield of copper, what mass of copper is produced?

 

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간편한 계산을 위해, let 2.50 ton = 2.50 g

 

Cu3FeS3의 몰질량 = 342.68 g/mol 이므로,

Cu3FeS3 2.50 g의 몰수를 계산하면,

2.50 g / (342.68 g/mol) = 0.00730 mol Cu3FeS3

 

Cu3FeS3 : Cu = 2 : 6 = 1 : 3 반응 비이므로,

생성되는 Cu의 몰수를 계산하면,

1 : 3 = 0.00730 mol : ? mol

? = 3 * 0.00730 = 0.0219 mol Cu

 

Cu의 몰질량 = 63.55 g/mol 이므로,

몰수를 질량으로 환산하면,

0.0219 mol * (63.55 g/mol) = 1.39 g Cu

 

수율이 86.3%이므로, 실제 생성량은

(? g / 1.39 g) * 100 = 86.3%

? = 86.3 * 1.39 / 100 = 1.20 g Cu

 

답: 1.20 ton Cu