Визначте об'єм газу,який утвориться при взаємодії 46 г натрія з ортофосфаною кислотою
Ответы
Ответ:
Объяснение:
Для визначення об'єму газу, який утвориться при взаємодії 46 г натрія з ортофосфаною кислотою, необхідно знати балансоване рівняння реакції.
Натрій реагує з ортофосфановою кислотою (H3PO4) за наступною реакцією:
2 Na + 3 H3PO4 → 3 H2 + 2 Na3PO4
Згідно з цим рівнянням, одна молекула натрію реагує з трьома молекулами ортофосфанової кислоти, утворюючи три молекули водню та дві молекули натрійфосфату.
Крім того, для розв'язання цієї задачі потрібно визначити кількість речовини, що бере участь у реакції. Для цього використовується формула:
n = m/M,
де n - кількість речовини (в молях), m - маса речовини (в грамах) та M - молярна маса речовини (в г/моль).
Отже, кількість натрію, що бере участь у реакції, можна визначити за формулою:
n(Na) = m(Na) / M(Na) = 46 г / 23 г/моль = 2 моль
Кількість ортофосфанової кислоти, що бере участь у реакції, можна визначити за формулою:
n(H3PO4) = m(H3PO4) / M(H3PO4) = ? / 98 г/моль
Оскільки ми не знаємо масу ортофосфанової кислоти, що бере участь у реакції, ми не можемо визначити точне значення цієї кількості.
Проте, з рівняння реакції відомо, що коефіцієнт між натрієм та ортофосфановою кислотою дорівнює 2:3. Тому можна вважати, що кількість ортофосфанової ккислоти, що бере участь у реакції, дорівнює:
n(H3PO4) = (3/2) * n(Na) = (3/2) * 2 моль = 3 моль
З цих даних можна визначити кількість водню та натрійфосфату, що утворюються під час реакції. За рівнянням реакції, 2 молекули натрію утворюють 3 молекули водню та 2 молекули натрійфосфату. Отже:
n(H2) = (3/2) * n(Na) = (3/2) * 2 моль = 3 моль
n(Na3PO4) = n(Na) = 2 моль
Кількість газу, що утворюється під час реакції, дорівнює кількості водню, оскільки він є єдиним газом, що утворюється. Тому:
n(H2, газу) = n(H2) = 3 моль
Об'єм газу, що утворюється під час реакції, можна визначити за формулою:
V = n * Vm,
де V - об'єм газу (в літрах), n - кількість газу (в молях) та Vm - молярний об'єм газу за нормальних умов (0°C та 1 атм).
За стандартних умов температури та тиску, молярний об'єм газу Vm дорівнює 22,4 л/моль. Отже:
V(H2, газу) = n(H2, газу) * Vm = 3 моль * 22,4 л/моль = 67,2 л
Таким чином, об'єм газу, що утвориться при взаємодії 46 г натрія з ортофосфаною кислотою, дорівнює 67,2 л за стандартних умов температури та тиску. Варто зазначити, що ця відповідь є теоретичною, і реальний об'єм газу може відрізнятися від цього значення у залежності від умов проведення реакції.