Номер 35, страница 12 - гдз по химии 8 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

35. Аденозинтрифосфорная кислота (кратко обозначается как АТФ) является универсальным источником энергии для многих биологических процессов, в том числе для мышечного сокращения. Рассчитайте, какое число атомов фосфора содержится в одной молекуле АТФ, если её относительная молекулярная масса равна 507, а массовая доля фосфора в ней равна 18,34 %.

Дано:

Относительная молекулярная масса АТФ: $M_r(\text{АТФ}) = 507$

Массовая доля фосфора в АТФ: $\omega(\text{P}) = 18,34 \ \% = 0,1834$

Найти:

Число атомов фосфора в одной молекуле АТФ: $N(\text{P})$ — ?

Решение:

Массовая доля элемента в соединении рассчитывается по формуле:

$\omega(\text{Э}) = \frac{N(\text{Э}) \times A_r(\text{Э})}{M_r(\text{соединения})}$

где $\omega(\text{Э})$ — массовая доля элемента, $N(\text{Э})$ — число атомов элемента в молекуле, $A_r(\text{Э})$ — относительная атомная масса элемента, а $M_r(\text{соединения})$ — относительная молекулярная масса соединения.

Относительная атомная масса фосфора (P) согласно периодической таблице химических элементов Д.И. Менделеева составляет приблизительно 31.

$A_r(\text{P}) \approx 31$

Выразим из формулы число атомов фосфора $N(\text{P})$:

$N(\text{P}) = \frac{\omega(\text{P}) \times M_r(\text{АТФ})}{A_r(\text{P})}$

Подставим известные значения в формулу. Массовую долю для расчетов представим в виде десятичной дроби:

$N(\text{P}) = \frac{0,1834 \times 507}{31}$

$N(\text{P}) = \frac{93,0078}{31} \approx 3,00025$

Поскольку число атомов в молекуле может быть только целым числом, округляем полученное значение до ближайшего целого.

$N(\text{P}) = 3$

Таким образом, в одной молекуле аденозинтрифосфорной кислоты содержится 3 атома фосфора, что также следует из названия "трифосфорная".

Ответ: в одной молекуле АТФ содержится 3 атома фосфора.