Відомо: m(P2О5)=1 кг=1000 г. Знайти m(Н3PO4)-?
Розв'язування:
І спосіб
Виразимо масу Р2О5 через кількість речовини (n=m/M, де M=Mr г/моль; Mr(P2О5)=2•Ar(P)+5•Ar(O)=2•31+5•16=142, тому М(P2О5)=142 г/моль)
n(Р2O5)=m(P2O5)/M(P2O5)=1000 г : 142 г/моль=7,04 моль
Записуємо рівняння реакції: Р2О5 + 3Н2О = 2Н3РО4
Співвідношення кількості реагентів (у молях) дорівнює співвідношенню відповідних коефіцієнтів у рівнянні реакції.
За співвідношенням кількості речовини n(Р2O5)/1=n(Н3РO4)/2 обчислимо кількість речовини ортофосфатної кислоти.
n(Н3РО4)=n(Р2O5)•2=7,04 моль•2=14,08 моль
З формули n=m/M, де М=Mr г/моль, знаходимо масу m=n•M.
Mr(Н3РО4)=3•Ar(Н)+Ar(Р)+4•Ar(O)=3•1+31+4•16=98, тому М(Н3РО4)=98 г/моль.
m(Н3РО4)=n(Н3РО4)•M(Н3РО4)=14,08 моль•98 г/моль=1380 г
Відповідь: m(Н3РО4)=1380 г.
ІІ спосіб
Записуємо рівняння реакції: Р2О5 + 3Н2О = 2Н3РО4
Співвідношення кількості реагентів (у молях) дорівнює співвідношенню відповідних коефіцієнтів у рівнянні реакції.
За рівнянням записуємо співвідношення кількостей речовини фосфор (V) оксиду і ортофосфатної кислоти: n(Р2O5)/1=n(Н3РO4)/2
У цьому співвідношенні замінюємо кількість речовини фосфор (V) оксиду і ортофосфатної кислоти на співвідношення мас (n=m/M, де M=Mr г/моль;
Mr(P2О5)=2•Ar(P)+5•Ar(O)=2•31+5•16=142, тому М(P2О5)=142 г/моль,
Mr(Н3РО4)=3•Ar(Н)+Ar(Р)+4•Ar(O)=3•1+31+4•16=98, тому М(Н3РО4)=98 г/моль)
m(Р2O5)/М(Р2O5)=m(H3PO4)/(2•M(H3PO4))
Звідси виражаємо масу ортофосфатної кислоти:
m(Н3РО4)•М(Р2О5)=2•М(Н3РО4)•m(P2O5), тому
m(Н3PO4)=2•М(Н3PO4)•m(P2O5):M(P2O5)=2•98г/моль •1000 г:142г/моль=1380 г
Відповідь: m(Н3РО4)=1380 г.