Массовые доли кальция, серы и кислорода соответственно равны 29,4; 23,5 и 47,1%. Определите формулу вещества.

Чтобы определить формулу вещества на основе массовых долей элементов, давайте сначала запишем данные массовые доли:

• Кальций (Ca): 29,4%
• Сера (S): 23,5%
• Кислород (O): 47,1%

Первым шагом будет определить количество молей каждого элемента, используя их массовые доли и молекулярные массы.

1. Молярные массы:

   • Молярная масса кальция (Ca) ≈ 40,08 г/моль
   • Молярная масса серы (S) ≈ 32,07 г/моль
   • Молярная масса кислорода (O) ≈ 16,00 г/моль

2. Рассчитаем количество молей каждого элемента:

   • Для кальция: \( \frac{29,4\, г}{40,08\, г/моль} \approx 0,735\, моль \)
   • Для серы: \( \frac{23,5\, г}{32,07\, г/моль} \approx 0,732\, моль \)
   • Для кислорода: \( \frac{47,1\, г}{16,00\, г/моль} \approx 2,94\, моль \)

3. Теперь найдем упрощенные отношения молей:

   • Сначала делим каждое значение на наименьшее количество молей (0,732):
     • Кальций: \( \frac{0,735}{0,732} \approx 1,004 \) (приблизительно 1)
     • Сера: \( \frac{0,732}{0,732} \approx 1 \)
     • Кислород: \( \frac{2,94}{0,732} \approx 4,02 \) (приблизительно 4)

4. Получаем соотношение:

   • Таким образом, соотношение молей: 1 (Ca): 1 (S): 4 (O).

5. Формула вещества:

   • На основе этих значений мы можем записать формулу вещества: \( \text{CaSO}_4 \).

Формула вещества с массовыми долями кальция, серы и кислорода равна \( \text{CaSO}_4 \), что является формулой сульфата кальция, более известного как гипс.