дано:
- массовая доля кальция (Ca) в фосфорите = 34,0 %
найти:
- массовую долю фосфата кальция (Ca3(PO4)2) в минерале фосфорите.
решение:
фосфат кальция имеет формулу Ca3(PO4)2. Рассчитаем его молярную массу.
молярные массы элементов:
- Ca = 40 г/моль
- P = 31 г/моль
- O = 16 г/моль
молярная масса Ca3(PO4)2 вычисляется следующим образом:
M_Ca3(PO4)2 = 3 * M_Ca + 2 * M_P + 8 * M_O
M_Ca3(PO4)2 = 3 * 40 + 2 * 31 + 8 * 16
M_Ca3(PO4)2 = 120 + 62 + 128
M_Ca3(PO4)2 = 310 г/моль.
зная, что массовая доля кальция составляет 34,0 %, можем найти массовую долю фосфата кальция.
массовая доля кальция в фосфате кальция:
массовая доля Ca в Ca3(PO4)2 = (количество атомов Ca * M_Ca) / M_Ca3(PO4)2
массовая доля Ca в Ca3(PO4)2 = (3 * 40) / 310
массовая доля Ca в Ca3(PO4)2 = 120 / 310 ≈ 0,3871 или 38,71 %.
теперь, используя информацию о массовой доле кальция в фосфорите, можем рассчитать массовую долю фосфата кальция:
x — массовая доля фосфата кальция, тогда:
x * 38,71 % = 34,0 %
x = 34,0 % / 38,71 %
x ≈ 0,878.
умножим на 100, чтобы получить процент:
массовая доля фосфата кальция ≈ 87,8 %.
ответ:
массовая доля фосфата кальция в минерале фосфорите составляет примерно 87,8 %.