Вычислите массу фосфора, который может сгореть в кислороде объемом 4,48 л,если в результате образуется оксид фосфора(5)

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Найдем количество молей кислорода в объеме 4,48 л при нормальных условиях (0°C и 1 атм):

V = 4,48 л
Т = 0°C = 273 К
P = 1 атм

Используем уравнение состояния идеального газа: PV = nRT

n = PV/(RT) = (1 атм 4,48 л) / (0,0821 273) = 0,172 моль

Так как оксид фосфора(V) обладает валентностью 5, для его образования необходимо 4 молекулы кислорода (реакция сгорания фосфора):

P4 + 5O2 -> P4O10

Масса фосфора, которая сгорит, равна массе оксида фосфора(5), то есть m(P) = m(P4O10)

Выразим массу фосфора через количество молей фосфора:

m(P) = 4m(P4O10)/molar mass(P4) = 4n(M(P4O10))/molar mass(P)

Найдем молярную массу оксида фосфора(5):

molar mass(P4O10) = 4 molar mass(P) + 10 molar mass(O) = 4 30,97 + 10 16 = 283,88 г/моль

Выразим массу фосфора через количество молей:

m(P) = 4 0,172 283,88 = 196,85 г

Итак, масса фосфора, который может сгореть в кислороде объемом 4,48 л при образовании оксида фосфора(5), равна 196,85 г.