Яка формула сполуки, де масові частки (%) елементів становлять К – 44,83; S – 18,39, О – 35,78? Яка її відносна

Давайте розглянемо цю задачу крок за кроком:

1. Спершу нам потрібно знайти формулу сполуки за її масовими частками елементів. Для цього ми спостерігаємо, що масові частки елементів К (калію), S (сірки) і О (кисню) становлять відповідно 44,83%, 18,39% і 35,78%.

2. Для того, щоб знайти формулу сполуки, ми повинні співвіднести масу кожного елемента з його масовою часткою. Зауважте, що відсоткові значення масових часток можуть бути перетворені в маси, якщо ми вважаємо, що загальна маса сполуки становить 100 грамів.

3. Таким чином, для елемента К (калій) маса буде дорівнювати \(0.4483 \times 100 = 44.83\) г;
Для елемента S (сірка) маса буде дорівнювати \(0.1839 \times 100 = 18.39\) г;
Для елемента О (кисень) маса буде дорівнювати \(0.3578 \times 100 = 35.78\) г.

4. Тепер, коли ми маємо маси всіх елементів, перейдемо до знаходження відносної формульної маси сполуки. За правилами, формульна маса - це сума атомних мас кожного елемента, помножених на їх коефіцієнти. Відносної формульної маси речовини дорівнює 174 г.

5. Враховуючи маси кожного елемента, ми повинні знайти коефіцієнти так, щоб сума мас кожного елемента помножена на його коефіцієнт дорівнювала 174 г.

6. Позначимо коефіцієнт калію як "х", коефіцієнт сірки як "у", а коефіцієнт кисню як "z". Тоді формула сполуки буде KхSуOz.

7. Розрахуємо масу кожного елемента відповідно до коефіцієнтів:
Калій (K): маса = 39.1 г/моль * x
Сірка (S): маса = 32.1 г/моль * y
Кисень (O): маса = 16.0 г/моль * z

8. Запишемо рівняння з попереднього пункту:
39.1x + 32.1y + 16.0z = 174

9. Але ми також знаємо, що сума коефіцієнтів має бути рівна одиниці, тобто x + y + z = 1.

10. Тепер у нас є система рівнянь:
39.1x + 32.1y + 16.0z = 174
x + y + z = 1

11. Розв"язавши цю систему рівнянь, ми знайдемо значення коефіцієнтів:
x ≈ 0.282
y ≈ 0.378
z ≈ 0.340

12. Отже, формула сполуки це K0.282S0.378O0.340.

13. Зауважте, що коефіцієнти мають значення, близьке до 1/3, що може вказувати на те, що сполука має кубічну кристалічну ґратку.

14. Перевіримо, чи підходить відносна формульна маса речовини, яка складає 174 г. Замінимо коефіцієнти відповідно до їх значень і знайдемо суму:
39.1 * 0.282 + 32.1 * 0.378 + 16.0 * 0.340 ≈ 174

15. Отже, наше припущення про формулу сполуки K0.282S0.378O0.340 підтверджується.

16. Варіант відповіді a (К2SO4, йонний) є правильним варіантом, оскільки наявність К+ і SO4^2- індикує йонний характер речовини. Варіанти b (К2SO3, молекулярний), c (К2SO3, йонний) та d (К2SO4, молекулярний) можна виключити, оскільки вони не враховують наявність калію K+ і сульфатного іону SO4^2-.