برای حل این سوال، ابتدا باید درصد خلوص کلسیم کربنات را محاسبه کنیم:
1. **جرم مولی کلسیم کربنات (CaCO₃):**
- کلسیم (Ca) = 40
- کربن (C) = 12
- اکسیژن (O) = 16 * 3 = 48
جرم مولی CaCO₃ = 40 + 12 + 48 = 100 g/mol
2. **محاسبه مقدار مادهٔ موثر:**
- 12.5 گرم کلسیم کربنات داریم.
- تعداد مول‌های CaCO₃ = جرم / جرم مولی = \( \frac{12.5}{100} \) = 0.125 mol
3. **محاسبه انرژی آزاد شده**
- انرژی آزاد شده به ازای یک مول: 157 کیلوژول
- انرژی آزاد شده برای 0.125 مول: \( 0.125 \times 157 = 19.625 \) کیلوژول
4. **تبدیل به ژول:**
- \( 19.625 \times 1000 = 19625 \) ژول
5. **استفاده از قانون گرمایی:**
- انرژی - جرم خالص = گرما
- گرما = 2.957 کیلوژول
- \( 2.957 \times 1000 = 2957 \) ژول
6. **محاسبه خلوص با استفاده از انرژی:**
درصد خلوص = \( \frac{2957}{19625} \times 100 \approx 15.06\% \)
در نتیجه، درصد خلوص کلسیم کربنات حدود 15.06% است.
