Тугоплавкое стекло, используемое для изготовления химической посуды, содержит 18,43% оксида калия, 10,98% оксида кальция, 70,59% оксида кремния(IV). Напишите химическую формулу этого стекла в виде соединения оксидов.

Чтобы записать химическую формулу тугоплавкого стекла в виде соединения оксидов, нужно исходить из массовых процентов и перевести их в мольные соотношения, а затем подобрать простые целые числа для формулы. Давайте разберём пошагово:

Данные:

• K₂O – 18,43%

• CaO – 10,98%

• SiO₂ – 70,59%

1. Переводим массы в моли
Берём 100 г стекла, тогда числа в граммах равны процентам.

• Моли K₂O: $\frac{18,43}{94,2} \approx 0,1956$ моль (молярная масса K₂O ≈ 94,2 г/моль)

• Моли CaO: $\frac{10,98}{56,1} \approx 0,1956$ моль (молярная масса CaO ≈ 56,1 г/моль)

• Моли SiO₂: $\frac{70,59}{60,1} \approx 1,174$ моль (молярная масса SiO₂ ≈ 60,1 г/моль)

2. Находим отношение мольных количеств относительно наименьшего
Минимальное количество – 0,1956 моль (K₂O и CaO). Делим все на 0,1956:

• K₂O: 0,1956 / 0,1956 ≈ 1

• CaO: 0,1956 / 0,1956 ≈ 1

• SiO₂: 1,174 / 0,1956 ≈ 6

3. Составляем формулу
Таким образом, мольное соотношение оксидов: K₂O : CaO : SiO₂ = 1 : 1 : 6.

Итоговая формула стекла:

Эта формула отражает тугоплавкое химически стойкое стекло, которое обычно используют для лабораторной посуды, потому что она устойчива к кислотам и щелочам при нагревании.