Задание №19 — Химия и окружающая среда

Решение.

1. Сначала определим относительную молекулярную массу гидрофосфата кальция $CaHPO_{4}$. Для этого воспользуемся значениями относительных атомных масс химических элементов из Периодической системы: $A_{r}(Ca) = 40$, $A_{r}(H) = 1$, $A_{r}(P) = 31$, $A_{r}(O) = 16$.
$M_{r}(CaHPO_{4}) = A_{r}(Ca) + A_{r}(H) + A_{r}(P) + 4 \cdot A_{r}(O)$
$M_{r}(CaHPO_{4}) = 40 + 1 + 31 + 4 \cdot 16 = 72 + 64 = 136$.

2. Вычислим массовую долю кальция в гидрофосфате кальция. Массовая доля элемента ($w$) находится как отношение атомной массы элемента, умноженной на число его атомов в молекуле, к молекулярной массе всего вещества:
$w(Ca) = \frac{A_{r}(Ca) \cdot 1}{M_{r}(CaHPO_{4})} = \frac{40}{136} \approx 0,2941$ (или $29,41\%$).

3. По условию задачи человеку необходимо получать $400$ мг чистого кальция в сутки. Рассчитаем общую массу гидрофосфата кальция, в которой содержится такое количество кальция. Для этого массу кальция разделим на его массовую долю в соединении:
$m_{сутки}(CaHPO_{4}) = \frac{m(Ca)}{w(Ca)} = \frac{400 \text{ мг}}{40 / 136} = \frac{400 \cdot 136}{40} = 10 \cdot 136 = 1360 \text{ мг}$.

4. Так как суточная норма распределена на две таблетки, вычислим массу гидрофосфата кальция в одной таблетке:
$m_{1 \text{ таб.}} = \frac{m_{сутки}(CaHPO_{4})}{2} = \frac{1360 \text{ мг}}{2} = 680 \text{ мг}$.

Ответ: 680 мг

Источник: ФИПИ