Ba3(PO4)2 реши

Задача: Ba3(PO4)2.

Цель: понять (пояснить подробно).

1. Что это за соединение

• Ba3(PO4)2 — это барий фосфат.
• Он состоит из ионов Ba2+ и ионов PO4^3-: три плюсовых бария и два слитых фосфат-аниона.
• Заряд суммой равен нулю: 3·(+2) + 2·(-3) = +6 - 6 = 0.

2. Как получилась формула Ba3(PO4)2

• Чтобы сбалансировать заряды, берем 3 катиона Ba2+ и 2 аниона PO4^3-: 3 Ba2+ дают заряд +6, 2 PO4^3- дают заряд -6, суммарно нейтрально.
• Поэтому формула именно Ba3(PO4)2.

3. Молярная масса (приближенно)

• Ba: 137.327 г/моль, 3 атома → 411.981 г/моль
• P: 30.9738 г/моль, 2 атома → 61.9476 г/моль
• O: 15.9994 г/моль, 8 атомов → 127.9952 г/моль
• Всего: 411.981 + 61.9476 + 127.9952 ≈ 601.9238 г/моль
• Округленно: примерно 602 г/моль.

4. Как это соединение образуется в реакциях (типичная задача для 7 класса)

• Часто дают реакцию обмена ионы: BaCl2 (растворимый соль бария) и Na3PO4 (растворимый фосфат).
• Сбалансированное уравнение: 3 BaCl2 + 2 Na3PO4 → Ba3(PO4)2↓ + 6 NaCl
• Объяснение баланса:
  • BaCl2 дает Ba2+; Na3PO4 дает PO4^3- и Na+.
  • Чтобы получить Ba3(PO4)2, нужно 3 Ba2+ и 2 PO4^3- (соответствуют зарядам).
  • Спектаторские ионы Na+ и Cl- образуют NaCl, поэтому добавляем соответствующее количество NaCl слева и справа.

5. Нетонкий (нетто) ионный вид

• Полное растворимое поведение слоев ионный вид: 3 Ba2+ + 2 PO4^3- → Ba3(PO4)2(s) (осадок)
• Полный молекулярный вид уравнения: 3 BaCl2 + 2 Na3PO4 → Ba3(PO4)2↓ + 6 NaCl
• Это помогает понять, почему выпадает осадок.

6. Пример расчета по задаче на осадок Допустим, есть 0.10 моль BaCl2 и 0.15 моль Na3PO4 (на 1 литр раствора). Какой осадок Ba3(PO4)2 образуется?

• По стехиометрии: 3 моль BaCl2 дают 1 моль Ba3(PO4)2.
• Максимально можно получить Ba3(PO4)2 из 0.10 моль BaCl2: 0.10 / 3 = 0.0333 моль.
• Реакция требует для 0.0333 моль Ba3(PO4)2: 2·0.0333 = 0.0667 моль PO4^3-. У нас есть 0.15 моль Na3PO4, этого достаточно, значит BaCl2 — ограничивающий реагент.
• Масса осадка: 0.0333 моль × 601.92 г/моль ≈ 20.1 г Ba3(PO4)2.
• Ответ: осадок примерно 20 г.

7. Свойства и применение (кратко)

• Ba3(PO4)2 малорастворим в воде (основа для седимента).
• Используется в химии как пример слаборастворимых фосфатов; в лабораториях — как источник бария или для учебных опытов по осадку.

Итог

• Ba3(PO4)2 — бaрий фосфат, ионное соотношение Ba2+ и PO4^3- даёт формулу Ba3(PO4)2.
• Молярная масса ≈ 602 г/моль.
• Балансировка реакций и примеры осадочных реакций (3 BaCl2 + 2 Na3PO4 → Ba3(PO4)2↓ + 6 NaCl) иллюстрируют практическое применение формулы.