6. Массовые доли элементов в минерале криолите составляют: калий — 58,2%, алюминий — 13,4%, фтор — 28,4%. Определите формулу минерала.

Краткое пояснение:

Дано:

• Массовая доля калия (K) — 58,2%
• Массовая доля алюминия (Al) — 13,4%
• Массовая доля фтора (F) — 28,4%

Найти:

• Формулу минерала — ?

Решение:

1. Шаг 1: Находим соотношение атомов элементов, приняв общую массу минерала за 100 г. Тогда массы элементов будут равны их массовым долям:
• Масса K = 58,2 г
• Масса Al = 13,4 г
• Масса F = 28,4 г
2. Шаг 2: Определяем количество вещества (в молях) для каждого элемента, разделив массу на его атомную массу. Атомные массы: K ≈ 39 г/моль, Al ≈ 27 г/моль, F ≈ 19 г/моль.
• Количество K: \( n_K = \frac{58,2}{39} ≈ 1,49 \text{ моль} \)
• Количество Al: \( n_{Al} = \frac{13,4}{27} ≈ 0,50 \text{ моль} \)
• Количество F: \( n_F = \frac{28,4}{19} ≈ 1,50 \text{ моль} \)
3. Шаг 3: Находим простейшее соотношение атомов, разделив полученные значения на наименьшее из них (0,50 моль).
• Соотношение K: \( \frac{1,49}{0,50} ≈ 2,98 ≈ 3 \)
• Соотношение Al: \( \frac{0,50}{0,50} = 1 \)
• Соотношение F: \( \frac{1,50}{0,50} = 3 \)
4. Шаг 4: Записываем формулу минерала на основе полученного соотношения атомов.

Ответ: Формула минерала — K₃AlF₃. (Примечание: В действительности криолит имеет формулу Na₃AlF₆. Возможно, в условии задания была ошибка, и имелся в виду другой минерал или были некорректно указаны массовые доли.)