Составьте формулу сульфата железа (III), состоящего из трёхвалентного железа и кислотного остатка SO4, валентность которого равна (II). Изложите подробный алгоритм действий

Ответ: формула сульфата железа(III) — Fe₂(SO₄)₃.

Подробный алгоритм (шаг за шагом):

1. Определите ионы и их заряды.
   — Железо(III) означает, что ион железа имеет заряд +3: Fe³⁺.
   — Сульфат — это полианион SO₄²⁻ (заряд −2).

2. Запишите требуемое условие электрохимической нейтральности.
   Сумма положительных зарядов должна равняться сумме модулей отрицательных зарядов, чтобы соединение было электрически нейтральным.

3. Найдите наименьшее общее кратное (НОК) зарядов по модулю.
   Для модулей зарядов 3 и 2 НОК = 6. Это означает, что нам нужно получить суммарный положительный заряд +6 и суммарный отрицательный −6.

4. Определите, сколько ионов каждого типа нужно для суммарных зарядов ±6.
   — Для получения +6 из ионов Fe³⁺: нужно 2 иона Fe (2 × +3 = +6).
   — Для получения −6 из ионов SO₄²⁻: нужно 3 иона SO₄ (3 × −2 = −6).

5. Запишите формулу, указав индексы (число атомов/групп).
   — У железа: 2 атома → Fe₂.
   — У сульфат-аниона: 3 таких групп → (SO₄)₃.
   Складываем: Fe₂(SO₄)₃.

   Замечание: круглые скобки вокруг SO₄ обязательны, потому что внутри скобок — целый полианион, и его количество больше 1.

6. Проверьте нейтральность формулы.
   Положительный заряд: 2 × (+3) = +6.
   Отрицательный заряд: 3 × (−2) = −6.
   +6 + (−6) = 0 → соединение нейтрально — всё верно.

7. Сокращение индексов (если возможно).
   Если индексы имели общую кратность, можно было бы сократить; здесь Fe₂ и (SO₄)₃ не содержат общего множителя, так что сокращать нельзя.

8. Дайте окончательное название (по правилам):
   Fe₂(SO₄)₃ называется «сульфат железа(III)» (или «железа(III) сульфат»).

Итог: формула — Fe₂(SO₄)₃.