Решение
1)n(Fe) = n(H2) = 0.348/22.4 = 0.0155. m(Fe) = 0.016x56 = 0,87 г. m(Fe3O4) = 0,51 г, что соответствует 0,51x3/232 = 0,259 ммоль Fe. Итого было 0,259 + 15,5 = 15,759 ммоль Fe. Окислилось c (Fe) = 0,37/(0,37+0,87)=0,2984% или 29,84% атомов железа.
2)Частица состоит из двух слоев – в центре железо, снаружи – магнетит. V(частицы) = V(Fe3O4) + V(Fe) = 4/3 pR3. Пусть число частиц N, тогда
m(Fe3O4)/r( Fe3O4)N + m(Fe)/ r(Fe)N = 4/3 pR3.
0,51/5,18N + 0,87/7,874N = 4/3×3,14×(5×10-7)3
N = 4,15×1017
Отсюда V(Fe) = 4/3 pR3 = m(Fe)/ r(Fe)N = 2,68×10-19. Отсюда R(Fe) = 4 нм
Толщина пленки равна 5 нм – 4 нм = 1 нм
