При растворении 50 г оксида фосфора (5) в воде образовалось 40г ортофосфорной кислоты.Определите выход...

Для решения задачи определим теоретический выход ортофосфорной кислоты и сравним его с фактическим выходом.

1. Запишем уравнение реакции: [ P4O{10} + 6H_2O \rightarrow 4H_3PO_4 ]

2. Определим молярные массы веществ:

   • ( P4O{10} ): ( 4 \times 31 + 10 \times 16 = 124 + 160 = 284 ) г/моль
   • ( H_3PO_4 ): ( 3 \times 1 + 31 + 4 \times 16 = 3 + 31 + 64 = 98 ) г/моль

3. Определим количество вещества оксида фосфора (V): [ n(P4O{10}) = \frac{50 \text{ г}}{284 \text{ г/моль}} \approx 0.176 \text{ моль} ]

4. По уравнению реакции 1 моль ( P4O{10} ) дает 4 моль ( H_3PO_4 ). Определим количество вещества ортофосфорной кислоты: [ n(H_3PO_4) = 0.176 \text{ моль} \times 4 \approx 0.704 \text{ моль} ]

5. Рассчитаем теоретическую массу ортофосфорной кислоты: [ m(H_3PO4){\text{теор}} = n(H_3PO_4) \times M(H_3PO_4) = 0.704 \text{ моль} \times 98 \text{ г/моль} \approx 69.792 \text{ г} ]

6. Определим фактический выход ортофосфорной кислоты: Фактическая масса ортофосфорной кислоты дана в задаче — 40 г.

7. Рассчитаем выход ортофосфорной кислоты от теоретически возможного: [ \text{Выход} = \frac{40 \text{ г}}{69.792 \text{ г}} \times 100\% \approx 57.3\% ]

Таким образом, выход ортофосфорной кислоты от теоретически возможного составляет приблизительно 57.3%.

Для определения выхода ортофосфорной кислоты от теоретически возможного необходимо сначала вычислить количество ортофосфорной кислоты, которое можно получить из 50 г оксида фосфора (5).

Молярная масса оксида фосфора (5) - 141,95 г/моль, а молярная масса ортофосфорной кислоты (H3PO4) - 98,00 г/моль.

Сначала найдем количество молей оксида фосфора (5): n(оксид фосфора) = масса / молярная масса = 50 г / 141,95 г/моль ≈ 0,352 моль

Затем найдем количество молей ортофосфорной кислоты, которое можно получить, используя уравнение реакции: P2O5 + 3H2O → 2H3PO4

Из уравнения видно, что 1 моль оксида фосфора (5) дает 2 моля ортофосфорной кислоты.

Следовательно, количество молей H3PO4, которое можно получить: n(ортофосфорной кислоты) = 0,352 моль * 2 = 0,704 моль

Теперь найдем массу ортофосфорной кислоты: масса(ортофосфорной кислоты) = n(ортофосфорной кислоты) молярная масса = 0,704 моль 98,00 г/моль ≈ 69,09 г

Таким образом, теоретически возможная масса ортофосфорной кислоты равна 69,09 г. Следовательно, выход ортофосфорной кислоты от теоретически возможного составляет: (40 г / 69,09 г) * 100% ≈ 57,9%

Таким образом, выход ортофосфорной кислоты от теоретически возможного составляет примерно 57,9%.