Какова теплота образования фосфина, если при горении 7 г фосфина образуется 243 кДж, в результате чего образуется

Звонкий_Ниндзя

14

Чтобы вычислить теплоту образования фосфина, мы должны использовать закон сохранения энергии и данные о степенях оксидации элементов в продуктах горения.

Сначала найдем химическое уравнение реакции горения фосфина (PH3):

\[4PH_3 + 8O_2 \rightarrow H_2O + P_2O_5\]

Уравнение показывает, что при горении 4 молекул фосфина требуется 8 молекул кислорода, чтобы образовать 1 молекулу жидкой воды (H2O) и 1 молекулу твердого оксида фосфора (P2O5).

Дано, что при горении 7 г фосфина выделяется 243 кДж энергии.

1. Найдем количество молекул фосфина в 7 г. Для этого нужно узнать молекулярную массу фосфина (PH3). Масса фосфора равна 31 г/моль, а масса водорода равна 1 г/моль. Когда их объединяют в соотношении 1:3, образуется фосфин (PH3) с массой около 34 г/моль.

\[7 \, \text{г} \cdot \left(\frac{1 \, \text{моль}}{34 \, \text{г}}\right) = 0.206 \, \text{моль фосфина}\]

2. Теперь найдем количество молекул кислорода, необходимых для горения этого количества фосфина. Из уравнения реакции видно, что требуется 8 молекул кислорода на каждые 4 молекулы фосфина.

\[0.206 \, \text{моль фосфина} \cdot \left(\frac{8 \, \text{моль кислорода}}{4 \, \text{моль фосфина}}\right) = 0.412 \, \text{моль кислорода}\]

3. Рассчитаем количество энергии, выделяющейся в результате горения 7 г фосфина. Для этого разделим общую энергию на количество молекул кислорода.

\[243 \, \text{кДж} \cdot \left(\frac{1 \, \text{моль кислорода}}{0.412 \, \text{моль кислорода}}\right) = 590.77 \, \text{кДж/моль}\]

Таким образом, теплота образования фосфина (PH3) составляет около 590.77 кДж/моль. Это означает, что при образовании 1 моля фосфина выделяется около 590.77 кДж энергии.