Для решения данной задачи начнем с анализа массовых отношений элементов в речном жемчуге, которые равны 10:3:12 для кальция (Ca), углерода (C) и кислорода (O) соответственно.
Запишем массовые отношения:
- Ca: 10
- C: 3
- O: 12
Определим молярные массы элементов:
- Молярная масса Ca = 40 г/моль
- Молярная масса C = 12 г/моль
- Молярная масса O = 16 г/моль
Переведем массовые отношения в мольные: Для начала найдем, сколько весит 1 моль каждого элемента в соответствии с даннымиотношениями:
- Масса кальция в соответствии с его отношением = 10 × 40 = 400 г
- Масса углерода = 3 × 12 = 36 г
- Масса кислорода = 12 × 16 = 192 г
Общая масса: Теперь складываем все массы для получения общей массы: \[ \text{Общая масса} = 400 \, \text{г} + 36 \, \text{г} + 192 \, \text{г} = 628 \, \text{г} \]
Переведем массы в моли: Теперь преобразуем каждую массу в количество моль:
Моли Ca: \[ n_{Ca} = \frac{400}{40} = 10 \, \text{моль} \]
Моли C: \[ n_{C} = \frac{36}{12} = 3 \, \text{моль} \]
Моли O: \[ n_{O} = \frac{192}{16} = 12 \, \text{моль} \]
Составление формулы: Теперь у нас есть следующие мольные соотношения:
- Ca: 10
- C: 3
- O: 12
Для составления формулы нужно привести отношения к наименьшему целому числу. Все мольные соотношения можно разделить на 1:
Таким образом, мы можем записать формулу: \[ \text{Ca}_{10}\text{C}_{3}\text{O}_{12} \]
Количество атомов неметаллов: В данной формуле неметаллы - это углерод (C) и кислород (O):
- Атомы C: 3
- Атомы O: 12
Суммируем неметаллы: \[ 3 + 12 = 15 \]
Таким образом, формула речного жемчуга будет \(\text{Ca}_{10}\text{C}_{3}\text{O}_{12}\), а количество атомов неметаллов, входящих в неё, составляет 15.