Сколько атомов содержится в молекуле сгоревшей аллотропной формы фосфора, если при сжигании 12,4 г фосфора образовалось

  • 65
Сколько атомов содержится в молекуле сгоревшей аллотропной формы фосфора, если при сжигании 12,4 г фосфора образовалось 28,4 г оксида фосфора (V)?
Лёля
62
Для решения этой задачи нам нужно использовать понятие мольных отношений и молярных масс.

Шаг 1: Найдем количество молей фосфора, сгоревшего до оксида фосфора (V).

Молярная масса фосфора (P) = \(30.97 \, г/моль\)
Молярная масса кислорода (O) = \(16.00 \, г/моль\)

Масса фосфора, которая сгорела до оксида, равна 12,4 г.
Масса кислорода в полученном оксиде равна 28,4 г.

Шаг 2: Составим уравнение реакции сгорания фосфора до оксида фосфора (V).

\(4P + 5O_2 \rightarrow P_4O_{10}\)

Из уравнения видно, что на каждые 4 моля фосфора сгорает 1 моль кислорода.

Шаг 3: Найдем количество молей кислорода, затраченного на сгорание фосфора.

Масса кислорода, которая участвовала в реакции, равна 28,4 г.
Молярная масса \(P_4O_{10} = 284.08 \, г/моль\) (молекулярная масса оксида фосфора)

Количество молей кислорода \(O_2\) вычислим:

\[
n_{O_2} = \frac{28,4 \, г}{284,08 \, г/моль} = 0.1 \, моль
\]

Так как на каждый моль фосфора сгорает 5 молей \(O_2\), то количество молей фосфора равно:

\(n_P = 0.1 \, моль \times \frac{4}{5} = 0.08 \, моль\)

Шаг 4: Найдем количество атомов фосфора в молекуле \(P_4\).

Так как в молекуле \(P_4\) содержится 4 атома фосфора, то количество атомов фосфора в молекуле \(P_4O_{10}\) равно:

\(4 \times 0.08 \times 6.02 \times 10^{23} = 1.924 \times 10^{23}\)

Следовательно, в молекуле сгоревшей аллотропной формы фосфора содержится \(1.924 \times 10^{23}\) атомов.