Какое количество граммов оксида фосфора (V) необходимо для синтеза 252 г фосфорной кислоты с учетом того, что выход

Арина

25

Для решения этой задачи нам необходимо определить, сколько граммов оксида фосфора (V) потребуется для синтеза 252 г фосфорной кислоты при учете выхода продукции в 96%.

1. Сначала определим молярные массы соединений:
Молярная масса \(P_2O_5\) (оксида фосфора(V)) = 2 * молярная масса P + 5 * молярная масса O

Молярная масса P = 31 г/моль
Молярная масса O = 16 г/моль

Молярная масса \(P_2O_5\) = 2*31 + 5*16 = 62 + 80 = 142 г/моль

Молярная масса \(H_3PO_4\) (фосфорной кислоты) = 1 * молярная масса P + 3 * молярная масса H + 4 * молярная масса O

Молярная масса H = 1 г/моль

Молярная масса \(H_3PO_4\) = 1*31 + 3*1 + 4*16 = 31 + 3 + 64 = 98 г/моль

2. Теперь найдем, сколько моль \(H_3PO_4\) получится из 252 г при учете выхода 96%:

Масса полученной кислоты после синтеза = 252 г * 0.96 = 241.92 г

Количество молей \(H_3PO_4\) = \( \frac{241.92 \, г}{98 \, г/моль} \) = 2.47 моль

3. Далее установим соотношение между молью \(P_2O_5\) и молем \(H_3PO_4\) из уравнения синтеза:

\[ P_2O_5 + 3H_2O → 2H_3PO_4 \]

Согласно уравнению, каждый моль \(P_2O_5\) даёт 2 моля \(H_3PO_4\).

Следовательно, количество молей \(P_2O_5\) = 2.47 моль \(H_3PO_4\) / 2 = 1.23 моль

4. Наконец, вычислим массу \(P_2O_5\) в граммах:

Масса \(P_2O_5\) = количество молей \(P_2O_5\) * молярная масса \(P_2O_5\)
Масса \(P_2O_5\) = 1.23 моль * 142 г/моль = 174.66 г

Таким образом, для синтеза 252 г фосфорной кислоты с учетом 96% выхода продукции, необходимо 174.66 г оксида фосфора(V).