Чтобы определить массу смеси, нужно сначала вычислить массу фосфорной кислоты (H₃PO₄) и массу воды.
Масса фосфорной кислоты: Молярная масса H₃PO₄:
- H: 1 г/моль (3 атома) = 3 г/моль
- P: 31 г/моль
- O: 16 г/моль (4 атома) = 64 г/моль
Общая молярная масса H₃PO₄ = 3 + 31 + 64 = 98 г/моль.
Теперь, зная количество моль фосфорной кислоты:
- n(H₃PO₄) = 0,2 моль,
- масса H₃PO₄ = n × М = 0,2 моль × 98 г/моль = 19,6 г.
Масса воды: У нас есть 3,01 × 10²⁴ молекул воды. Сначала определим количество моль воды.
Число Авогадро (NA) ≈ 6,022 × 10²³ молекул/моль. Теперь посчитаем количество моль воды:
- n(H₂O) = (3,01 × 10²⁴ молекул) / (6,022 × 10²³ молекул/моль) ≈ 5 моль.
Молярная масса воды (H₂O):
- H: 1 г/моль (2 атома) = 2 г/моль
- O: 16 г/моль
Общая молярная масса H₂O = 2 + 16 = 18 г/моль.
Теперь рассчитываем массу воды:
- масса H₂O = n × М = 5 моль × 18 г/моль = 90 г.
Общая масса смеси: Сложим массы фосфорной кислоты и воды:
- масса смеси = масса H₃PO₄ + масса H₂O = 19,6 г + 90 г = 109,6 г.
Таким образом, масса смеси составляет 109,6 грамма.
