Какова формула рубина, если массовые проценты алюминия (Al) и кислорода (O) составляют соответственно 53% и 47%

Для решения этой задачи, нам необходимо определить формулу рубина, основываясь на заданных массовых процентах и молярной массе. Давайте начнем.

1. Сначала определим массовые соотношения алюминия (Al) и кислорода (O) в рубине, используя заданные массовые проценты.

Массовый процент алюминия (Al) равен 53%, что означает, что в 100 г рубина содержится 53 г алюминия. Следовательно, массовый процент кислорода (O) равен 47%, что означает, что в 100 г рубина содержится 47 г кислорода.

2. Определим количество молей алюминия (Al) и кислорода (O) в 100 г рубина. Для этого нам понадобятся молярные массы элементов.

Молярная масса алюминия (Al) равна 26.98 г/моль, а молярная масса кислорода (O) равна 16 г/моль.

Масса алюминия (Al) в 100 г рубина равна 53 г. Рассчитаем количество молей алюминия следующим образом:
\[
\text{количество молей алюминия} = \frac{\text{масса алюминия (г)}}{\text{молярная масса алюминия (г/моль)}} = \frac{53\, \text{г}}{26.98\, \text{г/моль}}
\]
Вычислим:
\[
\text{количество молей алюминия} \approx 1.96\, \text{моль}
\]

Масса кислорода (O) в 100 г рубина равна 47 г. Рассчитаем количество молей кислорода следующим образом:
\[
\text{количество молей кислорода} = \frac{\text{масса кислорода (г)}}{\text{молярная масса кислорода (г/моль)}} = \frac{47\, \text{г}}{16\, \text{г/моль}}
\]
Вычислим:
\[
\text{количество молей кислорода} \approx 2.94\, \text{моль}
\]

3. Определим мольные соотношения алюминия (Al) и кислорода (O) с использованием полученных количеств молей.

На этом этапе определяем отношение между молями алюминия и кислорода. Разделим количество молей каждого элемента на наименьшее количество молей, чтобы получить наименьшую целочисленную пропорцию.

Делим количество молей алюминия на 1.96 (полученное количество молей алюминия) и делим количество молей кислорода на 2.94 (полученное количество молей кислорода). Получаем следующую пропорцию:

\[
\frac{1.96}{1.96} : \frac{2.94}{1.96} = 1:1.5
\]

Округлим полученные коэффициенты до ближайших целых чисел, чтобы получить пропорцию между алюминием и кислородом. Получаем следующую пропорцию:

Алюминий : Кислород = 1 : 2

Теперь, зная соотношение между алюминием и кислородом, мы можем записать формулу рубина.

В формуле рубина, каждый атом алюминия (Al) соответствует 1 молекуле, а каждый атом кислорода (O) соответствует 2 молекулам. Таким образом, формула рубина будет выглядеть как AlO₂.

Вот и все! Формула рубина - AlO₂.