Давайте разберем задачу по шагам.
Дано:
- Масса натрия (Na) — 28,8 кг
- Стекло — это соединение Na₂O·CaO·6SiO₂
- В составе стекла есть и другие компоненты, но нас интересует только масса натрия.
Цель:
Найти массу всего стекла, зная массу натрия, то есть определить, какая общая масса стекла соответствует 28,8 кг натрия.
Шаг 1: Определим массу натрия в одном моле стекла
Структура стекла: Na₂O·CaO·6SiO₂
В ней:
- 2 атома натрия (Na)
- 1 атом кальция (Ca)
- 6 атомов кремния (Si)
- 1 атом кислорода в Na₂O
- 1 атом кислорода в CaO
- 6 атомов кислорода в 6SiO₂, итого: 6×2 + 6 = 18 атомов кислорода (так как SiO₂ — два атома кислорода на один атом кремния)
Общий состав по атомам в формуле:
| Элемент |
Кол-во атомов |
Молярная масса (г/моль) |
Масса в моле (г) |
| Na |
2 |
23 |
2×23 = 46 г |
| Ca |
1 |
40 |
40 г |
| Si |
6 |
28 |
6×28 = 168 г |
| O |
6 + 1 + 6 = 13 |
16 |
13×16 = 208 г |
Всего молярная масса молекулы (Na₂O·CaO·6SiO₂):
Молярная масса (g/моль):
[
M = 46 + 40 + 168 + 208 = 462, \text{г}
]
Шаг 2: Рассчитаем долю натрия в составе
Масса натрия в одной формуле (Na₂O·CaO·6SiO₂):
[
\text{Масса Na} = 46, \text{г} \quad \text{(из 462 г)}
]
Доля натрия:
[
\frac{46}{462} \approx 0,0995
]
или примерно 9,95%.
Шаг 3: Используем пропорцию для находжения общей массы стекла
Масса натрия в стекле — 28,8 кг.
Поскольку доля натрия от общей массы стекла — примерно 9,95%, получаем:
[
\text{Масса стекла} = \frac{\text{Масса натрия}}{\text{доля натрия}} = \frac{28,8, \text{кг}}{0,0995}
]
Вычислим:
[
\frac{28,8}{0,0995} \approx 289, \text{кг}
]
Ответ:
Масса стекла — примерно 289 кг.
Если нужно, я могу дать пояснения по каждому шагу или выполнить задачу более подробно.