М. В. Ломоносов изложил свой закон так: «Все перемены, в натуре случающиеся, такого суть состояния, что сколько чего у одного тела отнимется, столько присовокупится к другому, так ежели где убудет несколько материи, то умножится в другом месте».В современной формулировке: «Масса веществ, вступившего в реакцию, равна массе веществ, полученных в результате ее».При горении свечи, происходит сгорание сала, стеарина, воска, парафина или спермацета, в зависимости от того, из чего сделана свеча, то есть твердое вещество свечи соединяется с кислородом воздуха, образуя продукты сгорания, которые улетучиваются в атмосферу, поэтому масса свечи постепенно уменьшается. Но это не противоречит закону сохранения массы вещества, так как уменьшение массы свечи уравновешивается массой продуктов горения.
2FeS2 + 11O2 = 2Fe2O3 + 8SO2;
n(SO2)пр = 270 * 10^3 / 22.4 = 12.05 * 10^3 моль.
n(SO2)теор = 12.05 * 10^3 / 0.96 = 12.56 * 10^3 моль.
Согласно ур-ям реакции n(SO2) = 2 n(FeS2) т. е.
n(FeS2) = 12.56 * 10^3 / 2 = 6.28 * 10^3 моль.
m(FeS2) = 6.28 * 10^3 * (56 + 32 * 2) = 753.35 кг.
m(примеси) = 800 - 753.35 = 46.65 кг.
2SO2 + O2 = 2SO3.
SO3 + H2O = H2SO4.
Т. к. из одного моля сернистого газа можно получить 1 моль серной кислоты, то теоретическое количество серной кислоты, полученной из тонны колчедана:
800 --- 12.56 *10^3
1000 --- x, откуда
x = 15.7 * 10^3 моль.
M(H2SO4) = 2 + 32 + 16 * 4 = 98 г/моль.
Выход серной кислоты составит 100 - 14 = 86%.
m(H2SO4)пр = 15.7 * 10^3 * 98 * 86% = 1323 кг.
ответ: 46.65 кг, 1323 кг.