Какая масса брома была использована в обеих реакциях, если при сгорании 6,2 г фосфора получилось одинаковое количество
Какая масса брома была использована в обеих реакциях, если при сгорании 6,2 г фосфора получилось одинаковое количество PBr3 и PBr5?
Цыпленок 56
Для решения этой задачи мы должны использовать законы сохранения массы и мольных соотношений, чтобы найти массу брома, использованную в обеих реакциях.Давайте рассмотрим реакцию горения фосфора:
\[ P_4 + 5O_2 \to P_4O_{10} \]
Мы знаем, что 6,2 г фосфора полностью сгорели и образовалось одинаковое количество PBr3 и PBr5. Для начала, найдём мольные соотношения между фосфором и образовавшимися бромидами.
Молярная масса фосфора (P4) равна 124 г/моль, молярная масса PBr3 составляет 270 г/моль, а молярная масса PBr5 равна 430 г/моль.
Согласно закону сохранения массы, масса продуктов реакции должна равняться массе исходного вещества. Поскольку масса фосфора равна 6,2 г, масса образовавшихся бромидов также будет равна 6,2 г.
Обозначим массу PBr3 как \(x\) г, а массу PBr5 как \(y\) г.
Теперь мы можем составить уравнение на основе массы:
\[ x + y = 6.2 \]
Также известно, что мольное соотношение между PBr3 и PBr5 равно 1:1. Мы можем использовать это соотношение, чтобы выразить \(x\) через \(y\):
\[ \frac{x}{270} = \frac{y}{430} \]
Решим это уравнение на предмет \(x\):
\[ x = \frac{270}{430} \cdot y \]
Теперь мы можем подставить значение \(x\) в первое уравнение:
\[ \frac{270}{430} \cdot y + y = 6.2 \]
\[ \frac{270 + 430}{430} \cdot y = 6.2 \]
\[ \frac{700}{430} \cdot y = 6.2 \]
\[ y = \frac{6.2 \cdot 430}{700} \approx 3.8 \]
Таким образом, масса PBr5 равна приблизительно 3.8 г. Вычислим массу PBr3, используя значение \(y\):
\[ x = \frac{270}{430} \cdot 3.8 \approx 2.4 \]
Следовательно, масса PBr3 также составляет приблизительно 2,4 г.
Таким образом, в обеих реакциях было использовано около 2,4 г брома.