Массовая доля кислорода в кристаллогидрате Na2SO4 ∙ nH2O в 11,2 раза больше массовой доли водорода. Определите, во сколько раз массовая доля кислорода в этом кристаллогидрате больше массовой доли серы
Ответы
Ответ:
Массовая доля кислорода равна отношению массы кислорода к массе всего вещества. Обозначим массу всего вещества как M, а массы кислорода и водорода как mO и mH соответственно. Тогда массовая доля кислорода будет равна:
wO = mO / M
Массовая доля водорода будет в 11 раз меньше, чем массовая доля кислорода, так как массовая доля кислорода больше в 11 раз, чем массовая доля водорода:
mH = wO / 11
Также известно, что масса всего вещества равна сумме масс кислорода и водорода:
M = mO + mH
Решим эту систему уравнений:
– wO = mO / (mO + mH)
– mH = wO * 11 / 11 = wO
– M = mO + mO * 11 / wO = 12 * mO / wO
Теперь выразим массовую долю серы через массовую долю кислорода:
wS = M - wO - mH = M - 2 * wO
Тогда массовая доля серы будет больше массовой доли кислорода в:
WS / WO = (M - 2 * wO) / wO
= (12 * mO / wO - 2) / (mO / (11 * wO))
= 11 - 2 / (wO / mO)
Приравняем эту величину к 1 и найдем wO / mO:
11 - 2 / ((wO / mO)) = 1
=> 11 * (wO / mO) - 2 = wO / mO
=> (11 - 1) * wO = (1 - 0) * mO
Отсюда получаем:
wO / mO = 2
Решение смотрите на рисунке
