Препараты фтора являются эффективными средствами профилактики кариеса зубов. Монофторофосфат натрия — неорганическое соединение, соль натрия и фторфосфорной кислоты с формулой —…
Препараты фтора являются эффективными средствами профилактики кариеса зубов. Монофторофосфат натрия — неорганическое соединение, соль натрия и фторфосфорной кислоты с формулой — входит в состав зубных паст. В 150 г фторированной зубной пасты содержится 78 мг монофторофосфата натрия. Определите массу (в миллиграммах) фтора, который содержится в тюбике зубной пасты массой 100 г. Запишите число с точностью до целых. Используйте величину, которая определена в задании 20758, с указанной в нем степенью точности.
Чтобы определить массу фтора, содержащегося в 100 г фторированной зубной пасты, сначала нам нужно выяснить, сколько фтора содержится в 150 г пасты с 78 мг монофторофосфата натрия.
Монофторофосфат натрия (Na2HPO4) состоит из натрия (Na), фтора (F), водорода (H) и фосфора (P). Для вычисления количества фтора необходимо знать, что в 1 моле монофторофосфата натрия содержится 1 моль фтора.
Определим массу одного моля монофторофосфата натрия:
- Молярная масса натрия (Na) ≈ 23 г/моль (всего 2 натрия, так что 2 × 23 г = 46 г).
- Молярная масса водорода (H) ≈ 1 г/моль.
- Молярная масса фосфора (P) ≈ 31 г/моль.
- Молярная масса фтора (F) ≈ 19 г/моль.
Итак, молярная масса монофторофосфата натрия: \[ 46 \, \text{г} + 1 \, \text{г} + 31 \, \text{г} + 19 \, \text{г} = 97 \, \text{г/моль} \]
Теперь найдем, сколько фтора содержится в 78 мг монофторофосфата натрия. В одной молекуле монофторофосфата натрия есть один атом фтора, следовательно, количество фтора в 78 мг мы можем вычислить через пропорцию:
- Если в 97 г (97,000 мг) монофторофосфата натрия содержится 19 г (19,000 мг) фтора, то в 78 мг монофторофосфата натрия будет столько: \[ x = \frac{19 \, \text{мг}}{97000 \, \text{мг}} \times 78 = \frac{19 \cdot 78}{97000} \]
Вычислим: \[ x \approx 0.01452 \, \text{мг} \]
Таким образом, в 78 мг монофторофосфата натрия содержится примерно 0.01452 мг фтора.
Теперь найдем количество фтора в 100 г зубной пасты. Для этого нужно определить, сколько миллиграмм фтора содержится в 100 г зубной пасты, используя пропорцию, аналогичную вышеуказанной:
- Если в 150 г зубной пасты содержится 78 мг монофторофосфата натрия, то в 100 г будет: \[ y = \frac{100 \, \text{г}}{150 \, \text{г}} \times 78 \, \text{мг} \]
Теперь найдем значение: \[ y = \frac{100}{150} \times 78 = 52 \, \text{мг} \, \text{монофторофосфата натрия} \]
Теперь посчитаем количество фтора в этой массе монофторофосфата натрия: \[ z = \frac{19 \, \text{мг}}{97000 \, \text{мг}} \times 52 = \frac{19 \cdot 52}{97000} \approx 0.0103 \, \text{мг} \]
Таким образом, в 100 г фторированной зубной пасты содержится примерно 10 мг фтора.
