Химия

В состав молекулы входит целочисленное количество каждого из атомов. При установлении формулы вещества необходимо найти индексы ($х, у, z$) при символах элементов или групп атомов

$Na_xB_yO_z \cdot nH_2O$.

Поскольку в условии задачи дан процентный состав воды, соединение можно рассматривать как кристаллогидрат, содержащий $n$ молекул воды на одну молекулу неизвестного вещества.

В тех случаях, когда указан процентный состав вещества - содержание каждого элемента в 100 г вещества,- можно, разделив эти величины (г/100 г) на атомные массы элементов, найти количество молей атомов каждого элемента в 100 г вещества. Отношение этих мольных величин между собой и является отношением между числом атомов, входящих в состав одной молекулы.

По условию задачи в состав вещества входит:
12,06 % натрия; в 100 г содержится 12,06 г, или $12,06 : 23 = 0,525$ моля атомов, $Na$,
11,35 % бора; в 100 г - 11,35 г, или $11,35 : 10,82 = 1,05$ моля атомов, $B$,
29,3 % кислорода; в 100 г - 29,3 г, или $29,3 : 16 = 1,85$ молей атомов, $O$,
47,23 % воды; в 100 г - 47,23 г, или $47,23 : 18,02 = 2,65$ моля молекул, $H_2O$.
$х : y : z : n = 0,525 : 1,05 : 1,85 : 2,62 = 2 : 4 : 7 : 10$

(отношение, выведенное из процентного содержания, следует представить в целочисленных значениях, так как в молекулу не может входить дробная часть атома; в данном случае это достигается делением на минимальную из величин - 0,525).

В 1 моль молекул исследуемого вещества входят 2 моля атомов натрия, 4 моля атомов бора, 7 молей атомов кислорода и 10 молей молекул воды, т. е. простейшая формула вещества

$Na_2B_4O_7 \cdot 10H_2O$.

В данном случае простейшая формула совпадает с истинной молекулярной формулой и неизвестное вещество представляет собой буру - декагидрат тетрабората натрия.