Яка є масова частка сполуки (NH4)2SO4 у розчині з мольною концентрацією 1,6 моль/л (густина 1,057)?

Для решения данной задачи, нам необходимо использовать формулу для расчёта массовой доли.

Массовая доля (в процентах) выражается как отношение массы вещества к массе всего раствора, умноженное на 100%:

\[ \text{Массовая доля (\%) =} \frac{\text{масса вещества}}{\text{масса раствора}} \times 100\% \]

Для начала, нам необходимо определить молярную массу аммоний сульфата ((NH4)2SO4). Молярная масса вычисляется путем сложения масс атомов в молекуле, умноженных на их коэффициенты:

Молярная масса аммоний сульфата ((NH4)2SO4):
Масса атома азота (N): 14,01 г/моль
Масса атома водорода (H): 1,01 г/моль
Масса атома серы (S): 32,07 г/моль
Масса атома кислорода (O): 16,00 г/моль

Масса аммоний сульфата ((NH4)2SO4) = 2 * (масса атома азота) + 8 * (масса атома водорода) + 1 * (масса атома серы) + 4 * (масса атома кислорода)

Масса аммоний сульфата ((NH4)2SO4) = 2 * 14,01 г/моль + 8 * 1,01 г/моль + 32,07 г/моль + 4 * 16,00 г/моль

Масса аммоний сульфата ((NH4)2SO4) = 132,14 г/моль

Теперь мы можем использовать формулу для расчета массовой доли:

Массовая доля аммоний сульфата в растворе = \(\frac{\text{Молярная концентрация} \times \text{Молярная масса}}{\text{Плотность}}\)

Молярная концентрация = 1,6 моль/л
Молярная масса = 132,14 г/моль
Плотность = 1,057 г/мл

Переведем плотность в г/л:
Плотность = 1,057 г/мл = 1057 г/л

Теперь приступим к расчетам:

Массовая доля аммоний сульфата в растворе = \(\frac{1,6 моль/л \times 132,14 г/моль}{1057 г/л}\)

Решим это уравнение:

Массовая доля аммоний сульфата в растворе = 0,2004

Таким образом, массовая доля аммоний сульфата в данном растворе составляет 0,2004, или 20,04%.