при осуществления превращений по схеме было получено 25г фосфата кальция.определить массу фосфорной кислоты,если выход продукта составил 75%H3PO4+Ca(OH)2=Ca(PO4)2
Чтобы определить массу фосфорной кислоты \( \text{H}_3\text{PO}_4 \), необходимой для получения 25 г фосфата кальция \( \text{Ca}_3(\text{PO}_4)_2 \), при выходе продукта 75%, мы можем воспользоваться следующими шагами.
Напишем уравнение реакции: \[ 3 \text{Ca(OH)}_2 + 2 \text{H}_3\text{PO}_4 \rightarrow \text{Ca}_3(\text{PO}_4)_2 + 6 \text{H}_2\text{O} \]
Рассчитаем молярную массу фосфата кальция: \[ \text{Ca}_3(\text{PO}_4)_2 = 3 \times 40 + 2 \times (31 + 16 \times 4) = 3 \times 40 + 2 \times 95 = 120 + 190 = 310 \text{ г/моль} \]
Определим количество молей \( \text{Ca}_3(\text{PO}_4)_2 \) из 25 г: \[ n(\text{Ca}_3(\text{PO}_4)_2 = \frac{25 \text{ г}}{310 \text{ г/моль}} \approx 0.0806 \text{ моль} \]
По уравнению реакции видно, что на 2 моля фосфорной кислоты получается 1 моль фосфата кальция. Означает, что для 0.0806 моль фосфата кальция потребуется: \[ n(\text{H}_3\text{PO}_4) = 2 \times 0.0806 \approx 0.1612 \text{ моль} \]
Рассчитаем массу фосфорной кислоты: Молярная масса \( \text{H}_3\text{PO}_4 \) составляет: \[ 3 \times 1 + 31 + 4 \times 16 = 3 + 31 + 64 = 98 \text{ г/моль} \] Тогда масса фосфорной кислоты: \[ m(\text{H}_3\text{PO}_4) = n(\text{H}_3\text{PO}_4) \times M(\text{H}_3\text{PO}_4) = 0.1612 \text{ моль} \times 98 \text{ г/моль} \approx 15.78 \text{ г} \]
С учетом выхода продукта 75%: \[ m_{действительное} = \frac{m_{теоретическое}}{0.75} \] \[ m_{действительное} = \frac{15.78 \text{ г}}{0.75} \approx 21.04 \text{ г} \]
Таким образом, для получения 25 г фосфата кальция при выходе 75% необходимо около 21.04 г фосфорной кислоты.
