Задача: вычислить массовые доли элементов в фосфате меди(II), формула Cu3(PO4)2.
- Запишем состав вещества
- Формула: Cu3(PO4)2
- В составе: Cu — 3 атома, P — 2 атома, O — 8 атомов (4 кислорода в каждом PO4, итого 2 группы PO4 → 8 O)
- Найдём молярную массу соединения Используем приближённые атомные массы:
- Cu ≈ 63.55 г/моль
- P ≈ 30.97 г/моль
- O ≈ 16.00 г/моль
Моляры:
- М(Cu3) = 3 × 63.55 = 190.65 г/моль
- М(PO4)2 = 2 × (M(P) + 4×M(O)) = 2 × (30.97 + 4×16.00) = 2 × (30.97 + 64.00) = 2 × 94.97 = 189.94 г/моль
Итого M(Cu3(PO4)2) ≈ 190.65 + 189.94 = 380.59 г/моль
- Найдём массовые доли элементов Массовая доля элемента i = (масса этого элемента в формуле) / (молярная масса вещества)
Маса Cu в формуле: 3 × 63.55 = 190.65 г w(Cu) = 190.65 / 380.59 ≈ 0.5009 → ≈ 50.09%
Маса P в формуле: 2 × 30.97 = 61.94 г w(P) = 61.94 / 380.59 ≈ 0.1628 → ≈ 16.28%
Маса O в формуле: 8 × 16.00 = 128.00 г w(O) = 128.00 / 380.59 ≈ 0.3363 → ≈ 33.63%
Ответ (приближённо, до сотых процента):
- Массовая доля Cu ≈ 50.09%
- Массовая доля P ≈ 16.28%
- Массовая доля O ≈ 33.63%
Замечание: при использовании более точных атомных масс значения немного разойдутся (примерно в пределах сотых процентов). Но суть метода и порядок величин сохраняются.