Чтобы ответить на данный вопрос, нам необходимо знать химическую формулу пирита (FeS₂) и провести несколько химических реакций.
Шаг 1: Найдем молярную массу пирита.
Молярная масса Fe = 55,85 г/моль
Молярная масса S = 32,07 г/моль
Масса молекулы пирита = (2 × масса атома Fe) + (1 × масса атома S)
= (2 × 55,85 г/моль) + (1 × 32,07 г/моль)
= 111,7 г/моль + 32,07 г/моль
= 143,77 г/моль
Шаг 2: Найдем количество молей пирита.
Масса пирита = 24 г
Количество молей = масса / молярная масса
= 24 г / 143,77 г/моль
≈ 0,1667 моль
Шаг 3: Найдем количество молей сернистого газа (SO₂) с помощью уравнения реакции.
Уравнение реакции обжига пирита:
FeS₂ + 3O₂ → Fe₂O₃ + 2SO₂
Из уравнения видно, что каждый моль FeS₂ выделяет 2 моля SO₂.
Следовательно, количество молей SO₂ равно 2 × количество молей пирита.
Количество молей SO₂ = 2 × 0,1667 моль
≈ 0,333 моль
Шаг 4: Найдем объем сернистого газа.
Объем газа связан с количеством молей через уравнение состояния идеального газа:
V = nRT/P
где V - объем газа, n - количество молей, R - универсальная газовая постоянная (0,0821 л/моль * К), T - температура (примем 25°C = 298 К), P - давление (примем 1 атмосферу = 1,01325 × 10⁵ Па).
V = (0,333 моль × 0,0821 л/моль * К × 298 К) / (1,01325 × 10⁵ Па)
≈ 0,0087 л или 8,7 мл
Таким образом, объем сернистого газа, выделившегося при обжиге 24 г пирита, составляет приблизительно 8,7 мл.
