Химия

8 класс
Вопрос
Зубная эмаль на 75 % состоит из основного фосфата кальция. Приведите брутто-формулу этого соединения, если известно, что его молярная масса равна 502 г/моль. Напишите уравнение реакции основного фосфата кальция с фторидом натрия (важный компонент зубной пасты) в кислой среде. В чем заключается защитное действие фторида натрия на зубную эмаль?
Ответ


Формулу основного фосфата кальция можно найти перебором, однако разумнее упростить себе задачу. Пусть кол-во атомов $Ca^{2+} - x$, остатков $OH^{-} - y$, а остатков $PO_{4}^{3-} - z$. Тогда из условия электронейтральности: $2x - 1y - 3z = 0$. Кроме того, отметим, что $z \leq 5$ поскольку иначе будет превышена молярная масса 502 г/моль.

Перебирая $z$, находим подходящее решение: $x = 5, y = 1, z = 3$, т.е. формула основного фосфата кальция $Ca_{5}(OH)(PO_{4})_{3}$. Он реагирует с $NaF$, образуя малорастворимый фторид кальция (см. таблицу растворимости), который защищает поверхность зубов. В простой форме:

$Ca_{5}(OH)(PO_{4})_{3} + 2NaF + 2HCl = CaF_{2} + 2NaCl + 3Ca_{3}(PO_{4})_{2} + 2H_{2}O$

Более точно: $Ca_{5}(OH)(PO_{4})_{3} + NaF + HCl = Ca_{5}F(PO_{4})_{3} + NaCl + H_{2}O$
8 класс Химия Средняя

Ещё по теме