Дано:
- Для чистого хлорида калия (KCl): содержание калия в пересчёте на оксид калия (K2O) равно 63,1 %.
- Для чистого фосфата аммония ((NH4)3PO4): содержание фосфора в пересчёте на оксид фосфора(V) (P2O5) равно 47,6 %.
а) Содержание калия в пересчёте на оксид калия в карбонате калия (K2CO3).
Карбонат калия имеет формулу K2CO3. Молярная масса K2CO3:
M_K2CO3 = 2*M_K + M_C + 3*M_O
где:
M_K = 39,1 г/моль (молярная масса калия),
M_C = 12 г/моль (молярная масса углерода),
M_O = 16 г/моль (молярная масса кислорода).
Таким образом,
M_K2CO3 = 2*39,1 + 12 + 3*16 = 78,2 + 12 + 48 = 138,2 г/моль.
Содержание K2O в K2CO3 можно определить следующим образом:
M_K2O = 2*M_K + M_O * 1 = 2*39,1 + 16 = 94,2 г/моль.
Теперь находим содержание калия в пересчете на K2O:
содержание K в K2CO3 = (количество K в K2CO3 / M_K2CO3) * 100%
= (78,2 / 138,2) * 100% ≈ 56,7 %.
Ответ (а): содержание калия в карбонате калия в пересчёте на оксид калия составляет примерно 56,7 %.
б) Содержание калия в пересчёте на оксид калия в сильвините (KCl·MgCl2·6H2O).
Для сильвинита определим молярную массу компонентов:
M_KCl = 39,1 + 35,5 = 74,6 г/моль,
M_MgCl2 = 24,3 + 2*35,5 = 95,3 г/моль,
M_H2O = 18 г/моль.
Молярная масса сильвинита:
M_sylvinite = M_KCl + M_MgCl2 + 6*M_H2O = 74,6 + 95,3 + 108 = 277,9 г/моль.
Содержание K в KCl:
содержание K в KCl = (M_K / M_sylvinite) * 100% = (39,1 / 277,9) * 100% ≈ 14,1 %.
Содержание K2O:
M_K2O = 94,2 г/моль.
Cодержание K2O в сильвините = (количество K в сильвините / M_sylvinite) * 100%
= (M_K / M_sylvinite) * 100% = (39,1 / 277,9) * 100% ≈ 14,1 %.
Ответ (б): содержание калия в сильвините в пересчёте на оксид калия составляет примерно 14,1 %.