Дано:
Формула фосфата кальция: Ca₃(PO₄)₂
Найти:
Массовая доля (в %) химического элемента фосфора в фосфате кальция.
Решение:
1. Найдем молярные массы элементов:
- Масса Ca = 40.08 г/моль
- Масса P = 30.97 г/моль
- Масса O = 16.00 г/моль
2. Рассмотрим формулу фосфата кальция Ca₃(PO₄)₂ и найдем массу фосфора в одной молекуле:
- Масса фосфора = 2 * Масса P = 2 * 30.97 г/моль = 61.94 г/моль
3. Теперь найдем общую массу фосфора в соединении, учитывая, что в формуле содержится 2 молекулы фосфора:
Общая масса P = 2 * 61.94 г/моль = 123.88 г/моль
4. Далее найдем общую массу фосфата кальция:
- Общая масса фосфата кальция = 3 * Масса Ca + 2 * Масса (PO₄)
- Общая масса фосфата кальция = 3 * 40.08 г/моль + 2 * (30.97 + 4 * 16.00) г/моль
- Общая масса фосфата кальция = 120.24 г/моль + 2 * 142.97 г/моль = 406.18 г/моль
5. Наконец, рассчитаем массовую долю фосфора в фосфате кальция:
Массовая доля P = (Общая масса P / Общая масса фосфата кальция) * 100%
Массовая доля P = (123.88 г/моль / 406.18 г/моль) * 100% ≈ 30.48%
Ответ:
Массовая доля химического элемента фосфора в фосфате кальция составляет примерно 30.48%.