Для расчета массовых долей элементов в химическом соединении необходимо знать его молекулярную формулу и атомные массы элементов. Рассчитаем массовые доли для каждого из указанных соединений.
а) Серная кислота (H₂SO₄)
Молекулярная формула: H₂SO₄
Атомные массы (приблизительно):
- Водород (H) = 1 г/моль
- Сера (S) = 32 г/моль
- Кислород (O) = 16 г/моль
Молекулярная масса H₂SO₄ = 2×1 + 32 + 4×16 = 98 г/моль
Массовая доля водорода:
[ \text{WD}(H) = \frac{2 \times 1}{98} \approx 0.0204 ]
Массовая доля серы:
[ \text{WD}(S) = \frac{32}{98} \approx 0.3265 ]
Массовая доля кислорода:
[ \text{WD}(O) = \frac{4 \times 16}{98} \approx 0.6531 ]
б) Ортофосфорная кислота (H₃PO₄)
Молекулярная формула: H₃PO₄
Атомные массы (приблизительно):
- Водород (H) = 1 г/моль
- Фосфор (P) = 31 г/моль
- Кислород (O) = 16 г/моль
Молекулярная масса H₃PO₄ = 3×1 + 31 + 4×16 = 98 г/моль
Массовая доля водорода:
[ \text{WD}(H) = \frac{3 \times 1}{98} \approx 0.0306 ]
Массовая доля фосфора:
[ \text{WD}(P) = \frac{31}{98} \approx 0.3163 ]
Массовая доля кислорода:
[ \text{WD}(O) = \frac{4 \times 16}{98} \approx 0.6531 ]
в) Гидроксид меди (II) (Cu(OH)₂)
Молекулярная формула: Cu(OH)₂
Атомные массы (приблизительно):
- Медь (Cu) = 63.5 г/моль
- Кислород (O) = 16 г/моль
- Водород (H) = 1 г/моль
Молекулярная масса Cu(OH)₂ = 63.5 + 2×16 + 2×1 = 97.5 г/моль
Массовая доля меди:
[ \text{WD}(Cu) = \frac{63.5}{97.5} \approx 0.6513 ]
Массовая доля кислорода:
[ \text{WD}(O) = \frac{2 \times 16}{97.5} \approx 0.3282 ]
Массовая доля водорода:
[ \text{WD}(H) = \frac{2 \times 1}{97.5} \approx 0.0205 ]
г) Бромид аммония (NH₄Br)
Молекулярная формула: NH₄Br
Атомные массы (приблизительно):
- Азот (N) = 14 г/моль
- Водород (H) = 1 г/моль
- Бром (Br) = 80 г/моль
Молекулярная масса NH₄Br = 14 + 4×1 + 80 = 98 г/моль
Массовая доля азота:
[ \text{WD}(N) = \frac{14}{98} \approx 0.1429 ]
Массовая доля водорода:
[ \text{WD}(H) = \frac{4 \times 1}{98} \approx 0.0408 ]
Массовая доля брома:
[ \text{WD}(Br) = \frac{80}{98} \approx 0.8163 ]
Таким образом, для каждого из соединений были рассчитаны массовые доли входящих в них элементов.