Для решения задачи нужно определить состав соли ( \text{H}_3\text{O}_4\text{N}_2\text{P} ), который может соответствовать, к примеру, аммоний фосфату ((\text{NH}_4)_2\text{HPO}_4), часто применяемому как удобрение.
1. Уравнение реакции
Аммоний фосфат можно синтезировать по реакции между аммиаком ((\text{NH}_3)) и фосфорной кислотой ((\text{H}_3\text{PO}_4)):
[
2 \text{NH}_3 + \text{H}_3\text{PO}_4 \rightarrow (\text{NH}_4)_2\text{HPO}_4
]
2. Определение массы
Сначала найдём молярную массу соли. Для соединения ((\text{NH}_4)_2\text{HPO}_4):
- ( \text{N}: 14 \times 2 = 28 , \text{г/моль} )
- ( \text{H}: 1 \times 9 = 9 , \text{г/моль} )
- ( \text{P}: 31 , \text{г/моль} )
- ( \text{O}: 16 \times 4 = 64 , \text{г/моль} )
Общая молярная масса:
[ 28 + 9 + 31 + 64 = 132 , \text{г/моль} ]
3. Определение числа молей соли
Сколько молей в 150 г:
[ n = \frac{150}{132} \approx 1.14 , \text{моль} ]
4. Определение числа молей аммиака
По уравнению реакции, 2 моль аммиака образуют 1 моль соли. Поэтому для 1.14 моль соли понадобится:
[ 1.14 \times 2 = 2.28 , \text{моль аммиака} ]
5. Объём газа
При нормальных условиях (н.у., (T = 273.15, \text{К},, P = 1, \text{атм})) молекула идеального газа занимает (22.4 , \text{л/моль}). Следовательно, для 2.28 моль:
[ V = 2.28 \times 22.4 \approx 51 , \text{л} ]
Итак, необходимо взять примерно 51 литр аммиака для получения 150 грамм этой соли.
