Какова массовая доля (%) Н3РО4 в растворе, если 0,1182 г фосфорной кислоты были растворены в воде и затем раствор
Какова массовая доля (%) Н3РО4 в растворе, если 0,1182 г фосфорной кислоты были растворены в воде и затем раствор был проанализирован с использованием фенолфталеина и 22,18 мл 0,1М NaOH (k=0,9519)?
Святослав 38
Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать метод титрования. Давайте разберемся пошагово:Шаг 1: Запишем химическое уравнение реакции, происходящей между фосфорной кислотой (H₃РО₄) и гидроксидом натрия (NaOH):
H₃РО₄ + 3NaOH → Na₃РО₄ + 3H₂О
Шаг 2: Найдем количество моль гидроксида натрия, использованного для нейтрализации фосфорной кислоты. Для этого воспользуемся уравнением реакции и данными из условия задачи:
Концентрация NaOH = 0,1 М (моль/л)
Объем NaOH = 22,18 мл = 0,02218 л
Коэффициент превращения NaOH в Na₃РО₄ = k = 0,9519
Таким образом, количество моль NaOH (n) можно вычислить следующим образом:
n = (концентрация NaOH) × (объем NaOH) × k = 0,1 М × 0,02218 л × 0,9519
Шаг 3: Поскольку фосфорная кислота (H₃РО₄) и гидроксид натрия (NaOH) реагируют в соотношении 1:3, количество моль фосфорной кислоты будет равно 1/3 от количества моль NaOH:
Количество моль Н₃РО₄ = n/3
Шаг 4: Теперь найдем массу фосфорной кислоты (m). Это значение уже было дано в условии задачи и составляет 0,1182 г.
Шаг 5: Находим молярную массу фосфорной кислоты (M). Ее можно найти, сложив массу фосфора, кислорода и водорода в одной молекуле H₃РО₄:
M(H₃РО₄) = M(H) × 3 + M(Р) + M(О) × 4
Молярные массы элементов:
M(H) ≈ 1 г/моль
M(Р) ≈ 31 г/моль
M(О) ≈ 16 г/моль
Теперь мы можем вычислить молярную массу H₃РО₄.
Шаг 6: Наконец, рассчитаем массовую долю (в процентах) H₃РО₄ в растворе, используя следующую формулу:
Массовая доля (%) = (масса H₃РО₄ / масса раствора) × 100
масса раствора = масса H₃РО₄ + масса воды
После выполнения всех этих шагов, мы получим окончательный ответ в виде массовой доли H₃РО₄ в растворе.