Задание №18 — Первоначальные химические понятия

Решение.

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

1. Сначала определим относительную молекулярную массу глицерофосфата кальция $M_r(C_3H_7CaO_6P)$. Для этого сложим относительные атомные массы всех элементов, входящих в состав молекулы, умноженные на их индексы (число атомов):
$M_r(C_3H_7CaO_6P) = 3 \cdot A_r(C) + 7 \cdot A_r(H) + 1 \cdot A_r(Ca) + 6 \cdot A_r(O) + 1 \cdot A_r(P)$

2. Подставим значения относительных атомных масс из Периодической таблицы Д.И. Менделеева:
$A_r(C) = 12$
$A_r(H) = 1$
$A_r(Ca) = 40$
$A_r(O) = 16$
$A_r(P) = 31$

3. Проведём расчёт молекулярной массы:
$M_r(C_3H_7CaO_6P) = 3 \cdot 12 + 7 \cdot 1 + 40 + 6 \cdot 16 + 31 = 36 + 7 + 40 + 96 + 31 = 210$

4. Теперь вычислим массовую долю кальция $w(Ca)$ в данном соединении по формуле:
$w(Ca) = \frac{n \cdot A_r(Ca)}{M_r(C_3H_7CaO_6P)} \cdot 100\%$, где $n$ — число атомов кальция в формуле (в нашем случае $n = 1$).

5. Подставим числа в формулу:
$w(Ca) = \frac{1 \cdot 40}{210} \cdot 100\% \approx 0,190476 \cdot 100\% = 19,0476\%$

6. По условию задачи результат необходимо округлить до целых чисел. Ближайшее целое число — 19.

Ответ: 19 %

Источник: ФИПИ