Задание №18 — Первоначальные химические понятия

Решение.

Для того чтобы найти массовую долю химического элемента в веществе, необходимо воспользоваться формулой:
$w(E) = \frac{n \cdot Ar(E)}{Mr(вещества)} \cdot 100\%$,
где $n$ — число атомов данного элемента в молекуле, $Ar$ — относительная атомная масса элемента, $Mr$ — относительная молекулярная масса всего вещества.

Шаг 1. Определение относительных атомных масс элементов.
По таблице Д. И. Менделеева находим значения относительных атомных масс (округляем до целых):
$Ar(C) = 12$
$Ar(H) = 1$
$Ar(Ca) = 40$
$Ar(O) = 16$
$Ar(P) = 31$

Шаг 2. Вычисление относительной молекулярной массы глицерофосфата кальция.
Формула вещества — $C_{3}H_{7}CaO_{6}P$. Сложим массы всех атомов, входящих в состав молекулы:
$Mr(C_{3}H_{7}CaO_{6}P) = 3 \cdot Ar(C) + 7 \cdot Ar(H) + 1 \cdot Ar(Ca) + 6 \cdot Ar(O) + 1 \cdot Ar(P)$
$Mr(C_{3}H_{7}CaO_{6}P) = 3 \cdot 12 + 7 \cdot 1 + 40 + 6 \cdot 16 + 31$
$Mr(C_{3}H_{7}CaO_{6}P) = 36 + 7 + 40 + 96 + 31 = 210$

Шаг 3. Вычисление массовой доли кальция.
В молекуле содержится один атом кальция ($n = 1$). Подставим значения в формулу:
$w(Ca) = \frac{1 \cdot Ar(Ca)}{Mr(C_{3}H_{7}CaO_{6}P)} \cdot 100\%$
$w(Ca) = \frac{40}{210} \cdot 100\% \approx 0,19047... \cdot 100\% = 19,047... \%$

Шаг 4. Округление результата.
По условию задачи результат необходимо записать с точностью до целых.
$19,047... \% \approx 19 \%$

Ответ: 19 %

Источник: ФИПИ