Для решения этой задачи сначала необходимо определить уравнение реакции сжигания красного фосфора в кислороде, а затем использовать стехиометрию для расчетов.
- Уравнение реакции: Сжигание красного фосфора (P) в кислороде (O₂) приводит к образованию оксида фосфора (V), который имеет формулу P₄O₁₀. Уравнение реакции выглядит следующим образом:
\[ 4P + 5O_2 \rightarrow P_4O_{10} \]
- Определение молекулярных масс:
- Молярная масса красного фосфора (P) составляет около 31 г/моль.
- Молярная масса P₄O₁₀: 431 + 1016 = 124 + 160 = 284 г/моль.
- Расчет количества молей красного фосфора: Теперь, зная массу красного фосфора (6,2 грамма), можно найти количество молей:
\[ n(P) = \frac{m}{M} = \frac{6,2 \text{ г}}{31 \text{ г/моль}} \approx 0,2 \text{ моль} \]
- Определение количества молей оксида фосфора (V): Согласно уравнению реакции, на 4 моль фосфора образуется 1 моль P₄O₁₀. Тогда:
\[ n(P_4O_{10}) = \frac{n(P)}{4} = \frac{0,2 \text{ моль}}{4} = 0,05 \text{ моль} \]
- Расчет массы оксида фосфора (V): Теперь можно найти массу образованного оксида фосфора:
\[ m(P_4O_{10}) = n(P_4O_{10}) \cdot M(P_4O_{10}) = 0,05 \text{ моль} \cdot 284 \text{ г/моль} = 14,2 \text{ г} \]
Таким образом, при сжигании 6,2 грамма красного фосфора образуется 14,2 грамма оксида фосфора (V).
