Задание №18 — Первоначальные химические понятия

Решение.

Для того чтобы найти массовую долю химического элемента в веществе, необходимо знать относительную молекулярную массу всего вещества и относительную атомную массу искомого элемента с учётом количества его атомов в молекуле.

1. Сначала определим относительные атомные массы элементов, входящих в состав ортофосфата алюминия $AlPO_{4}$, используя Периодическую таблицу Д.И. Менделеева (округляем до целых чисел):
$A_{r}(Al) = 27$
$A_{r}(P) = 31$
$A_{r}(O) = 16$

2. Вычислим относительную молекулярную массу ортофосфата алюминия $M_{r}(AlPO_{4})$:
$M_{r}(AlPO_{4}) = A_{r}(Al) + A_{r}(P) + 4 \cdot A_{r}(O)$
$M_{r}(AlPO_{4}) = 27 + 31 + 4 \cdot 16 = 58 + 64 = 122$

3. Теперь вычислим массовую долю фосфора $w(P)$ в данном соединении. Массовая доля определяется как отношение массы атомов элемента к массе всей молекулы, выраженное в процентах:
$w(P) = \frac{A_{r}(P) \cdot n}{M_{r}(AlPO_{4})} \cdot 100\%$, где $n$ — число атомов фосфора в формуле (в нашем случае $n = 1$).

4. Подставим значения в формулу:
$w(P) = \frac{31}{122} \cdot 100\% \approx 0,254098... \cdot 100\% \approx 25,41\%$

5. Согласно условию задачи, результат необходимо записать с точностью до целых. Округляем полученное значение $25,41\%$ по правилам математики до ближайшего целого числа.

Ответ: 25

Источник: ФИПИ