Задача 1
Соль содержит 49,4 % калия, 20,2 % серы и 30,4 % кислорода. Определите формулу соли и назовите её.
Решение
- \(w(\mathrm{K}) = 49{,}4\,\%\)
- \(w(\mathrm{S}) = 20{,}2\,\%\)
- \(w(\mathrm{O}) = 30{,}4\,\%\)
- формулу \(\mathrm{K_xS_yO_z}\)
Возьмём 100 г соли и найдём количества вещества элементов:
\(n(\mathrm{K}) : n(\mathrm{S}) : n(\mathrm{O}) = \dfrac{49{,}4}{39} : \dfrac{20{,}2}{32} : \dfrac{30{,}4}{16} = 1{,}267 : 0{,}631 : 1{,}9\).
Делим на наименьшее число 0,631: \(2{,}01 : 1 : 3{,}01 \approx 2 : 1 : 3\).
Формула \(\mathrm{K_2SO_3}\) — сульфит калия (сера +4).
Проверка: \(M(\mathrm{K_2SO_3}) = 78 + 32 + 48 = 158\) г/моль, \(w(\mathrm{K}) = 78/158 = 49{,}4\,\%\), \(w(\mathrm{S}) = 32/158 = 20{,}3\,\%\).
В ответах учебника напечатано «NK₂SO₃» — лишняя буква N, это опечатка: азота в условии нет, массовые доли K, S и O в сумме дают 100 %.
Ответ
Отношение количеств вещества элементов, найденное по массовым долям, даёт индексы в простейшей формуле.
Подробнее — в теме «Кислородные соединения серы».