Чтобы вычислить массовую долю мочевины в удобрении, нам необходимо знать состав мочевины и её массовую долю азота.
Молекулярная формула мочевины — ( \text{NH}_2\text{CONH}_2 ). Молярная масса мочевины рассчитывается следующим образом:
- Азот (N): 14 г/моль (2 атома)
- Водород (H): 1 г/моль (4 атома)
- Углерод (C): 12 г/моль (1 атом)
- Кислород (O): 16 г/моль (1 атом)
Молярная масса мочевины:
[
(2 \times 14) + (4 \times 1) + (1 \times 12) + (1 \times 16) = 28 + 4 + 12 + 16 = 60 \text{ г/моль}
]
В мочевине содержится 2 атома азота, что составляет:
[
\text{Масса азота в мочевине} = 2 \times 14 = 28 \text{ г}
]
Теперь найдем массовую долю азота в мочевине:
[
\text{Массовая доля азота в мочевине} = \frac{28 \text{ г}}{60 \text{ г}} \approx 0.4667 \text{ (или 46.67% )}
]
Теперь, если в удобрении содержится 14% азота, то мы можем найти массовую долю мочевины в удобрении следующим образом:
Обозначим ( x ) — массовую долю мочевины в удобрении. Тогда, учитывая, что в каждой единице массы мочевины содержится 46.67% азота, получаем:
[
0.4667 \cdot x = 0.14 \text{ (или 14% )}
]
Решим уравнение для ( x ):
[
x = \frac{0.14}{0.4667} \approx 0.2995
]
Таким образом, массовая доля мочевины в удобрении составляет примерно 29.95%, или около 30%.