Для определения, хватит ли 10 г кислорода на взаимодействие с 6.2 г фосфора, начнем с уравнения реакции формирования оксида фосфора (V):
\[ 4 P + 5 O_2 \rightarrow 2 P_2O_5 \]
Теперь найдем количество веществ (моль) фосфора и кислорода, используя их молярные массы.
Масса фосфора (P):
- Молярная масса фосфора: примерно 31 г/моль.
- Количество фосфора в молях: \[ n(P) = \frac{6.2 \text{ г}}{31 \text{ г/моль}} \approx 0.200 \text{ моль} \]
Масса кислорода (O₂):
- Молярная масса кислорода: примерно 32 г/моль.
- Количество кислорода в молях: \[ n(O_2) = \frac{10 \text{ г}}{32 \text{ г/моль}} \approx 0.3125 \text{ моль} \]
Теперь определим, сколько моль кислорода требуется для реакции с 0.200 моль фосфора. Из уравнения реакции видно, что 4 моль фосфора реагируют с 5 молями кислорода, т.е. на 1 моль фосфора необходимо 1.25 молей кислорода:
\[ n(O_2, \text{ необходимо}) = 0.200 \text{ моль P} \times \frac{5 \text{ моль O}_2}{4 \text{ моль P}} = 0.250 \text{ моль O}_2 \]
Теперь сравним количество кислорода, который у нас есть (0.3125 моль), с необходимым количеством (0.250 моль):
- У нас есть 0.3125 моль кислорода, что больше необходимого 0.250 моль.
Таким образом, 10 г кислорода достаточно для полной реакции с 6.2 г фосфора.