maximala halten - stökiometri
Vid uppvärmning av det rostfria stålet i luft bildas oxiden M2O3(M står förmetall). Järn och krom är i denna oxid helt utbytbara mot varandra. Detta innebär att sammansättningen i oxiden M2O3kan vara mellan 0-100 % medavseende på järn eller krom. För oxiden M3O4är inte alla sammansättningar av järn och krom möjliga. (Järn förekommer som Fe2+och Fe3+, Krom förekommer som Cr3+)
Vilken är den maximala halten krom, angiven i mol%, som kan förekomma i oxiden M3O4?
a) 25 mol%
b) 33 mol%
c) 50 mol%
d) 67 mol%
e) 75 mol%
Har jag tänkte rätt:
Eftersom O4 har laddningen -8, måste M3 ha laddningen +8. Krom har laddning +3, för att få laddningen så nära +8, får det endast "plats" med två stycken Cr³⁺. Så 2 av 3 " platser" är upptagna. 2/3= 0,67= 67%.
-- Skulle gärna vilja ha en mer korrekt förklaring
De fyra oxidjonerna har en sammanlagd laddning på -8. De tre metalljonerna måste vara en med laddningen +2 och två med laddningen +3, fö ratt summan skall bli 8. Det är bara järn som kan ha laddningen +2, men de båda andra jonerna kan vara två järn, två krom eller en av varje. Maximala antalet krom är alltså 2, så den maximala halten av krom är 2/3, eller 67 mol-%. (Den minimala halten är 0.)