Какое количество атомов азота и калия содержится в питательном растворе, который готовят для гидропоники, если в 10,0 дм³ раствора растворяют 10,0 г Ca(NO3)2, 2,50 г KNO3, 2,50 г KH2PO4, 2,50 г MgSO4, 1,25 г KCl и 1,25 г FeCl2, учитывая, что на каждые...
Какое количество атомов азота и калия содержится в питательном растворе, который готовят для гидропоники, если в 10,0 дм³ раствора растворяют 10,0 г Ca(NO3)2, 2,50 г KNO3, 2,50 г KH2PO4, 2,50 г MgSO4, 1,25 г KCl и 1,25 г FeCl2, учитывая, что на каждые 1000 атомов фосфора в этом растворе?
Чтобы определить количество атомов азота и калия в питательном растворе, нам нужно сначала рассмотреть состав каждого из используемых солей и определить, сколько атомов азота (N) и калия (K) содержится в них.
1. **Рассмотрим состав соединений:**
- **Ca(NO3)2**:
- Содержит 2 атома азота на одну формулу.
- **KNO3**:
- Содержит 1 атом азота на одну формулу.
- **KH2PO4**:
- Не содержит азота.
- **MgSO4**:
- Не содержит азота.
- **KCl**:
- Не содержит азота.
- **FeCl2**:
- Не содержит азота.
- **Ca(NO3)2**:
- Не содержит калия.
- **KNO3**:
- Содержит 1 атом калия на одну формулу.
- **KH2PO4**:
- Содержит 1 атом калия на одну формулу.
- **MgSO4**:
- Не содержит калия.
- **KCl**:
- Содержит 1 атом калия на одну формулу.
- **FeCl2**:
- Не содержит калия.
2. **Рассчитаем количество молей каждого соединения:**
- Для этого используем формулу: количество молей = масса (г) / молярная масса (г/моль).
- Молярные массы:
- Ca(NO3)2 = 40,08 + 2*(14,01 + 3*16) = 164,1 г/моль
- KNO3 = 39,1 + 14,01 + 3*16 = 101,1 г/моль
- KH2PO4 = 39,1 + 2*1 + 30,97 + 4*16 = 136,1 г/моль
- MgSO4 = 24,3 + 32,07 + 4*16 = 120,4 г/моль
- KCl = 39,1 + 35,45 = 74,55 г/моль
- FeCl2 = 55,85 + 2*35,45 = 126,75 г/моль
3. **Рассчитаем количество молей для каждого соединения:**
- Ca(NO3)2: 10,0 г / 164,1 г/моль = 0,061 моля
- KNO3: 2,50 г / 101,1 г/моль = 0,025 моля
- KH2PO4: 2,50 г / 136,1 г/моль = 0,018 моля
- MgSO4: 2,50 г / 120,4 г/моль = 0,021 моля
- KCl: 1,25 г / 74,55 г/моль = 0,017 моля
- FeCl2: 1,25 г / 126,75 г/моль = 0,0098 моля
4. **Определяем количество атомов азота:**
- Из Ca(NO3)2: 0,061 моль * 2 атома N = 0,122 моль N
- Из KNO3: 0,025 моль * 1 атом N = 0,025 моль N
- Всего: 0,122 + 0,025 = 0,147 моль N
5. **Определяем количество атомов калия:**
- Из KNO3: 0,025 моль * 1 атом K = 0,025 моль K
- Из KH2PO4: 0,018 моль * 1 атом K = 0,018 моль K
- Из KCl: 0,017 моль * 1 атом K = 0,017 моль K
- Всего: 0,025 + 0,018 + 0,017 = 0,060 моль K
6. **Переводим моли в атомы:**
- Используем число Авогадро (NA = 6,022 * 10^23 атомов/моль).
- Количество атомов азота: 0,147 моль * 6,022 * 10^23 = 8,84 * 10^23 атомов N
- Количество атомов калия: 0,060 моль * 6,022 * 10^23 = 3,61 * 10^23 атомов K
Таким образом, в 10,0 дм³ питательного раствора содержится около 8,84 * 10^23 атомов азота и 3,61 * 10^23 атомов калия.
