La ruggine è composta principalmente da ossido di ferro, che ha la formula chimica Fe2O3. La reazione tra ossido di ferro e acido cloridrico può essere rappresentata come segue:
Fe2O3 + 6HCl → 2FeCl3 + 3H2O
Da questa equazione possiamo vedere che sono necessarie 6 moli di HCl per reagire con 1 mole di Fe2O3. Per calcolare il numero di moli di Fe2O3 presenti in 100 g di ruggine dobbiamo dividere la massa di ruggine per la massa molare di Fe2O3 (159,69 g/mol):
Moli di Fe2O3 =100 g / 159,69 g/mol =0,626 moli
Poiché per ogni mole di Fe2O3 sono necessarie 6 moli di HCl, il numero di moli di HCl necessarie per reagire con 0,626 moli di Fe2O3 è:
Moli di HCl =6 moli HCl / 1 mole Fe2O3 × 0,626 moli Fe2O3 =3,756 moli
Infine, possiamo riconvertire il numero di moli di HCl in grammi utilizzando la massa molare di HCl (36,46 g/mol):
Massa di HCl =3,756 moli di HCl × 36,46 g/mol =137,2 g
Pertanto, per reagire con 100 grammi di ruggine sono necessari 137,2 grammi di acido cloridrico.
