Для решения этой задачи необходимо в первую очередь определить, какое соединение образуется при сгорании фосфора с валентностью 5. При сгорании фосфора в кислороде образуется фосфорный ангидрид \( \text{P}_2\text{O}_5 \).
Сначала найдем количество молей фосфора в 6,2 г. Молярная масса фосфора (P) составляет приблизительно 31 г/моль.
\[ \text{moles of P} = \frac{6,2 \, \text{g}}{31 \, \text{g/mol}} \approx 0,2 \, \text{mol} \]
Из уравнения реакции сгорания фосфора можно установить соотношение:
\[ 4P + 5O_2 \rightarrow 2P_2O_5 \]
Из этого уравнения видно, что 4 моль фосфора реагируют с 5 молями кислорода. Значит, для 0,2 моль фосфора, количество кислорода, необходимое для реакции, можно определить следующими расчетами:
\[ \text{moles of O}_2 = 0,2 \, \text{mol P} \times \frac{5 \, \text{mol O}_2}{4 \, \text{mol P}} = 0,25 \, \text{mol O}_2 \]
Теперь нужно перевести количество молей кислорода в объём при нормальных условиях (н.у). Известно, что 1 моль газа занимает 22,4 л (или 22,4 дм³) при нормальных условиях.
\[ V(O_2) = 0,25 \, \text{mol} \times 22,4 \, \text{дм}^3/\text{mol} \approx 5,6 \, \text{дм}^3 \]
Таким образом, объем кислорода, необходимого для сгорания 6,2 г фосфора с образованием соединения, в котором валентность фосфора равна 5, составляет примерно 5,6 дм³.
