При действии ортофосфатной кислоты массой 19,6 г на соду (натрий карбонат) происходит следующая реакция:
Na₂CO₃ + H₃PO₄ → Na₃PO₄ + CO₂ + H₂O
Из уравнения реакции видно, что 1 моль ортофосфатной кислоты реагирует с 1 молью натрий карбоната, образуя углекислый газ (CO₂). Таким образом, чтобы найти объем газа, который образуется при данной реакции, нам необходимо использовать уравнение и данные о количестве веществ.
Для начала найдем количество веществ в данных величинах:
Молярная масса Na₂CO₃ = 105,99 г/моль Молярная масса H₃PO₄ = 97,99 г/моль
Исходя из данных, масса ортофосфатной кислоты равна 19,6 г. Теперь переведем массу кислоты в молярное количество:
19,6 г / 97,99 г/моль = 0,20 моль H₃PO₄
Так как реакция идет с содой (Na₂CO₃), то масса соды будет равна массе кислоты, и соответственно количество молей Na₂CO₃ равно 0,20 моль.
Теперь для расчета объема газа (CO₂), который выделяется при реакции, используем уравнение идеального газа:
V = nRT/P
Где: V - объем газа n - количество молей газа R - универсальная газовая постоянная (0,0821 латм/(мольК)) T - температура в Кельвинах (обычно принимается комнатной - 298 K) P - давление (атмосферное давление)
Подставив значения в уравнение, получим:
V = 0,20 моль * 0,0821 латм/(мольК) * 298 К / 1 атм ≈ 4,92 л
Таким образом, объем газа (н.у.), который образуется при действии ортофосфатной кислоты массой 19,6 г на соду (натрий карбонат), составляет около 4,92 л.
