Чтобы вычислить массовые доли калия (K) и азота (N) в нитрате калия (KNO₃), следуем пошагово:
Дано:
Мы знаем, что нитрат калия (KNO₃) состоит из:
- 1 атома калия (K)
- 1 атома азота (N)
- 3 атомов кислорода (O)
Шаг 1: Определим молярные массы элементов.
Используя таблицу Менделеева, находим молярные массы элементов:
- Молярная масса калия (K) ≈ 39.1 г/моль
- Молярная масса азота (N) ≈ 14.0 г/моль
- Молярная масса кислорода (O) ≈ 16.0 г/моль
Шаг 2: Рассчитаем молярную массу нитрата калия (KNO₃).
Суммируем молярные массы всех элементов в формуле KNO₃:
- Молярная масса KNO₃ = М(K) + М(N) + 3 × М(O)
- Молярная масса KNO₃ = 39.1 г/моль + 14.0 г/моль + 3 × 16.0 г/моль
- Молярная масса KNO₃ = 39.1 г/моль + 14.0 г/моль + 48.0 г/моль
- Молярная масса KNO₃ = 101.1 г/моль
Шаг 3: Вычислим массовые доли калия и азота.
Массовая доля элемента в compound рассчитывается по формуле: \[ \text{Массовая доля} = \frac{\text{Масса элемента в образце}}{\text{Общая масса соединения}} \times 100\% \]
Массовая доля калия (K):
\[ \text{Массовая доля K} = \frac{\text{М(K)}}{\text{М(KNO₃)}} \times 100\% \] \[ \text{Массовая доля K} = \frac{39.1}{101.1} \times 100\% \approx 38.7\% \]
Массовая доля азота (N):
\[ \text{Массовая доля N} = \frac{\text{М(N)}}{\text{М(KNO₃)}} \times 100\% \] \[ \text{Массовая доля N} = \frac{14.0}{101.1} \times 100\% \approx 13.8\% \]
Шаг 4: Результаты
- Массовая доля калия (K) в нитрате калия (KNO₃) составляет approximately 38.7%.
- Массовая доля азота (N) в нитрате калия (KNO₃) составляет approximately 13.8%.
Таким образом, мы поэтапно рассчитали массовые доли калия и азота в нитрате калия.