Дефолиантами называют вещества, вызывающие искусственный листопад. Их применение облегчает машинную уборку урожая. В состав одного из дефолиантов входит 21,6 % натрия, 33,3 %…
Дефолиантами называют вещества, вызывающие искусственный листопад. Их применение облегчает машинную уборку урожая. В состав одного из дефолиантов входит 21,6 % натрия, 33,3 % хлора и 45,1 % кислорода (по массе). Определите простейшую химическую формулу дефолианта. Относительную атомную массу хлора принять равной 35,5 а. е. м. В ответе укажите количество атомов кислорода, которые входят в состав полученной формулы вещества (только целое число).
Для определения простой химической формулы дефолианта на основе его процентного состава, нам нужно следовать нескольким шагам:
Шаг 1: Определяем массовые доли элементов
В задаче нам дан состав по массе:
- Натрий (Na) — 21,6%
- Хлор (Cl) — 33,3%
- Кислород (O) — 45,1%
Шаг 2: Определяем относительную атомную массу элементов
Прежде чем продолжить, запишем относительные атомные массы элементов:
- Натрий (Na) = 23 а. е. м.
- Хлор (Cl) = 35,5 а. е. м.
- Кислород (O) = 16 а. е. м.
Шаг 3: Находим количество моль каждого элемента
Для дальнейших расчетов, мы должны перевести процентное содержание в количество моль для 100 г вещества. Подразумевается, что мы рассматриваем 100 г дефолианта.
Моль натрия (Na): \[ n_{Na} = \frac{21.6 \, \text{г}}{23 \, \text{г/моль}} \approx 0.939 \, \text{моль} \]
Моль хлора (Cl): \[ n_{Cl} = \frac{33.3 \, \text{г}}{35.5 \, \text{г/моль}} \approx 0.940 \, \text{моль} \]
Моль кислорода (O): \[ n_{O} = \frac{45.1 \, \text{г}}{16 \, \text{г/моль}} \approx 2.819 \, \text{моль} \]
Шаг 4: Находим соотношение между количествами моль
Теперь мы должны выяснить, какое соотношение между количествами моль каждого элемента. Для этого делим количество моль каждого элемента на наименьшее количество моль среди них.
Найдем наименьшее количество моль:
- Наименьшее количество моль — это \(0.939\) (натрий и хлор).
Теперь делим количество моль каждого элемента:
Для натрия: \[ \frac{0.939}{0.939} = 1 \]
Для хлора: \[ \frac{0.940}{0.939} \approx 1 \]
Для кислорода: \[ \frac{2.819}{0.939} \approx 3 \]
Шаг 5: Составляем формулу
На основании найденного соотношения мы можем записать простейшую формулу вещества: \[ \text{NaCl}_3 \]
Шаг 6: Определяем количество атомов кислорода
В полученной формуле на один комплекс действуют 3 атома кислорода. Таким образом, ответ на задачу:
Количество атомов кислорода в формуле: 3.
