Рассчитать массу ортофосфорной кислоты, которую можно получить из 80г ортофосфата кальция при его взаимодействии...

Для того чтобы рассчитать массу ортофосфорной кислоты (H₃PO₄), которую можно получить из 80 г ортофосфата кальция (Ca₃(PO₄)₂) при его взаимодействии с серной кислотой (H₂SO₄), если выход кислоты составляет 96% от теоретически возможного, нужно выполнить несколько шагов.

1. Записываем уравнение реакции: [ Ca_3(PO_4)_2 + 3H_2SO_4 \rightarrow 3CaSO_4 + 2H_3PO_4 ]

2. Находим молярные массы реагентов и продуктов:

   • Молярная масса Ca₃(PO₄)₂: ( 3 \times 40 + 2 \times (15 + 4 \times 16) = 310 ) г/моль
   • Молярная масса H₃PO₄: ( 3 \times 1 + 15 + 4 \times 16 = 98 ) г/моль

3. Определяем количество молей Ca₃(PO₄)₂ в 80 г: [ n(Ca_3(PO_4)_2) = \frac{80 \text{ г}}{310 \text{ г/моль}} \approx 0.258 \text{ моль} ]

4. По уравнению реакции видим, что 1 моль Ca₃(PO₄)₂ даёт 2 моль H₃PO₄. [ n(H_3PO_4) \text{ (теоретически)} = 0.258 \text{ моль} \times 2 = 0.516 \text{ моль} ]

5. Находим массу теоретически возможного H₃PO₄: [ m(H_3PO_4) \text{ (теоретически)} = 0.516 \text{ моль} \times 98 \text{ г/моль} \approx 50.568 \text{ г} ]

6. Учтём, что выход кислоты составляет 96% от теоретически возможного: [ m(H_3PO_4) \text{ (реально)} = 50.568 \text{ г} \times 0.96 \approx 48.545 \text{ г} ]

Таким образом, из 80 г ортофосфата кальция при взаимодействии с серной кислотой с выходом 96% можно получить примерно 48.545 г ортофосфорной кислоты.

Для решения данной задачи необходимо составить уравнение реакции взаимодействия ортофосфата кальция (Ca3(PO4)2) с серной кислотой (H2SO4): Ca3(PO4)2 + 3H2SO4 -> 3CaSO4 + 2H3PO4

Из уравнения видно, что на 1 моль ортофосфата кальция приходится 2 моля ортофосфорной кислоты. Таким образом, для расчета массы ортофосфорной кислоты, которую можно получить из 80 г ортофосфата кальция, нужно выполнить следующие шаги:

1. Найти количество молей ортофосфата кальция: Молярная масса Ca3(PO4)2 = 310,18 г/моль Масса 80 г Ca3(PO4)2 = 80 г / 310,18 г/моль = 0,258 моль Ca3(PO4)2

2. Найти количество молей ортофосфорной кислоты, которое можно получить: Так как выход кислоты составляет 96%, то теоретически можно получить 0,258 моль 2 = 0,516 моль H3PO4 Фактический выход кислоты: 0,516 моль 0,96 = 0,496 моль H3PO4

3. Найти массу ортофосфорной кислоты: Молярная масса H3PO4 = 98,00 г/моль Масса H3PO4 = 0,496 моль * 98,00 г/моль = 48,85 г

Таким образом, масса ортофосфорной кислоты, которую можно получить из 80 г ортофосфата кальция при выходе кислоты 96%, составит примерно 48,85 г.