Дано:
- Массовая доля калия (K) = 49,41%
- Массовая доля кислорода (O) в 1,497 раз больше массовой доли серы (S)
Найти: Эмпирическую формулу соли калия.
Решение:
1. Обозначим массовую долю серы как x. Тогда массовая доля кислорода будет равна 1,497x.
2. Сумма массовых долей всех элементов в соединении должна составлять 100%:
49,41 + x + 1,497x = 100
49,41 + 2,497x = 100
2,497x = 100 - 49,41
2,497x = 50,59
x ≈ 20,25%
3. Теперь находим массовую долю кислорода:
массовая доля кислорода (O) = 1,497 * 20,25 ≈ 30,25%
4. Подсчитываем массовую долю всех компонентов:
- Массовая доля калия (K) = 49,41%
- Массовая доля серы (S) ≈ 20,25%
- Массовая доля кислорода (O) ≈ 30,25%
5. Теперь находим количество моль каждого элемента, используя их молярные массы:
- Молярная масса калия (K) ≈ 39,10 г/моль
- Молярная масса серы (S) ≈ 32,07 г/моль
- Молярная масса кислорода (O) ≈ 16,00 г/моль
Количество моль калия:
n(K) = 49,41 / 39,10 ≈ 1,26 моль
Количество моль серы:
n(S) = 20,25 / 32,07 ≈ 0,632 моль
Количество моль кислорода:
n(O) = 30,25 / 16,00 ≈ 1,89 моль
6. Находим соотношение моль между элементами, деля каждое значение на минимальное количество моль (в данном случае это n(S) ≈ 0,632):
n(K) / n(S) = 1,26 / 0,632 ≈ 1,99 ≈ 2
n(S) / n(S) = 0,632 / 0,632 = 1
n(O) / n(S) = 1,89 / 0,632 ≈ 2,99 ≈ 3
7. Получаем простые целые числа для эмпирической формулы:
K: 2
S: 1
O: 3
Ответ:
Эмпирическая формула соли калия: K2SO3.