Какова массовая доля дигидрофосфата кальция в удобрениях, при условии, что массовая доля фосфора равна 18,6%?

Сокол

60

Для решения данной задачи нам необходимо выяснить массовую долю дигидрофосфата кальция в удобрениях при условии, что массовая доля фосфора составляет 18,6%.

Давайте начнем с того, что определимся с химическим составом дигидрофосфата кальция - это смесь двух соединений: дигидрофосфата и кальция. Формула дигидрофосфата кальция CaHPO₄.

Массовая доля фосфора в дигидрофосфате кальция составляет 18,6%. Это значит, что 18,6 г из 100 г дигидрофосфата кальция приходится на фосфор.

По условию задачи нам нужно найти массовую долю дигидрофосфата кальция. Обозначим эту величину как "х". Тогда массовая доля кальция, соответственно, будет равна 100 - 18,6 = 81,4%.

Теперь взглянем на формулу дигидрофосфата кальция и учтем массовые доли его компонентов: CaHPO₄. Из формулы видно, что молярная масса дигидрофосфата кальция равна сумме молярных масс его компонентов: масса кальция (Ca) + масса водорода (H) + масса фосфора (P) + 4 массы кислорода (O).

Молярная масса кальция равна 40 г/моль, молярная масса водорода - 1 г/моль, фосфора - 31 г/моль, кислорода - 16 г/моль.

Теперь, зная молярную массу дигидрофосфата кальция, можем выразить массу дигидрофосфата кальция через массовую долю дигидрофосфата кальция (х) следующим образом:

Масса дигидрофосфата кальция = массовая доля дигидрофосфата кальция (х) * молярная масса дигидрофосфата кальция.

Масса дигидрофосфата кальция = х * (40 + 1 + 31 + (4 * 16)) = х * (40 + 1 + 31 + 64) = х * 136.

С другой стороны, масса дигидрофосфата кальция также равна массе фосфора, которая составляет 18,6 г из 100 г дигидрофосфата кальция. Таким образом, мы можем записать следующее равенство:

Масса дигидрофосфата кальция = 18,6 / 100.

Теперь, уравнивая эти два выражения для массы дигидрофосфата кальция, получаем следующее:

18,6 / 100 = х * 136.

Далее разделим обе части уравнения на 136, чтобы выразить массовую долю:

\( \frac{{18,6}}{{100 \cdot 136}} = х. \)

После выполнения расчетов получаем:

х ≈ 0,136.

Таким образом, массовая доля дигидрофосфата кальция в удобрении составляет около 0,136 или 13,6%.