Zadanie dotyczy bilansu masy przy podanych udziałach masowych. Kluczowe jest to, że 500 kg rudy nie jest w całości magnetytem, bo zawiera 20% masowych zanieczyszczeń.
Krok 1: masa magnetytu w rudzie
Jeżeli zanieczyszczeń jest 20% (m/m), to magnetytu jest 80% (m/m).
m(magnetytu) = 500 kg × 0,80 = 400 kg
Krok 2: masa żelaza w magnetycie
Podano, że zawartość żelaza w magnetycie wynosi 70% masowych, czyli w 1 kg magnetytu jest 0,70 kg Fe.
m(Fe) = 400 kg × 0,70 = 280 kg
Otrzymane 280 kg to ilość teoretyczna (maksymalna), wynikająca wyłącznie z udziałów masowych. W praktyce uzysk byłby mniejszy z powodu strat procesu, niepełnego odzysku, reakcji ubocznych czy strat w odpadach.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne?
- 100 kg sugeruje pomylenie procentów albo nieuwzględnienie jednego z etapów (np. potraktowanie 20% jako ilości żelaza lub błędne przeliczenie).
- 350 kg powstaje typowo, gdy liczy się 70% z 500 kg (daje 350 kg) i pomija fakt, że 20% masy to zanieczyszczenia, czyli magnetytu jest mniej niż 500 kg.
- 400 kg odpowiada masie magnetytu w rudzie (500 × 0,8), ale to nie jest masa żelaza. To błąd polegający na zatrzymaniu obliczeń po pierwszym kroku.
Wskazówka egzaminacyjna: przy zadaniach z rudą zawsze sprawdź, czy podana masa dotyczy całej mieszaniny, czy czystego składnika. Najczęściej trzeba wykonać dwa mnożenia: przez udział składnika w mieszaninie i przez udział szukanego składnika w tym składniku.
