Чтобы найти молярную концентрацию раствора, следует начать с определения молярности, которая обозначается как m (моль на литр). Молярность рассчитывается по формуле:
\[ m = \frac{n}{V} \]
где:
- \( n \) — количество вещества в молях,
- \( V \) — объем раствора в литрах.
Первым шагом найдем количество вещества фосфата калия (K₃PO₄) в молях. Для этого нужно определить молекулярную массу K₃PO₄. Она рассчитывается как сумма атомных масс всех атомов в молекуле:
- Калий (K): 39,10 г/моль (3 атома)
- Фосфор (P): 30,97 г/моль (1 атом)
- Кислород (O): 16,00 г/моль (4 атома)
Поэтому молекулярная масса K₃PO₄:
\[ 3 \times 39,10 + 30,97 + 4 \times 16,00 = 117,30 + 30,97 + 64,00 = 212,27 \text{ г/моль} \]
Теперь, зная массу фосфата калия, найдем количество моль в 24 граммах:
\[ n = \frac{m}{M} = \frac{24 \text{ г}}{212,27 \text{ г/моль}} \approx 0,113 \text{ моль} \]
Далее переведем объем раствора из миллилитров в литры. Поскольку в 1 литре 1000 миллилитров:
\[ V = \frac{220 \text{ мл}}{1000} = 0,220 \text{ л} \]
Теперь можем подставить значения в формулу для молярности:
\[ m = \frac{n}{V} = \frac{0,113 \text{ моль}}{0,220 \text{ л}} \approx 0,514 \text{ моль/л} \]
Таким образом, молярная концентрация раствора фосфата калия составляет примерно 0,514 моль/л.