Давайте сначала определим степень окисления атомов фосфора в каждом из указанных соединений.
- P2O5: В этом соединении два атома фосфора и пять атомов кислорода. Степень окисления кислорода равна -2. Таким образом, у нас есть уравнение: 2x + 5*(-2) = 0, где x - степень окисления фосфора. Решив его, мы получаем x = +5.
- HPO2: В этом соединении один атом фосфора и два атома кислорода. Степень окисления водорода равна +1, а кислорода -2. Уравнение: x + 1 + 2*(-2) = 0. Решив, мы получаем x = +3.
- NaPO3: Здесь один атом фосфора и три атома кислорода. Степень окисления натрия равна +1. Уравнение: x + 1 + 3*(-2) = 0. Решив, мы получаем x = +5.
- Na3PO4: В этом соединении один атом фосфора и четыре атома кислорода. Степень окисления натрия равна +1. Уравнение: 3*1 + x + 4*(-2) = 0. Решив, мы получаем x = +5.
- PCl3: В этом соединении один атом фосфора и три атома хлора. Степень окисления хлора равна -1. Уравнение: x + 3*(-1) = 0. Решив, мы получаем x = +3.
Теперь мы можем выписать формулы соединений, в которых атомы фосфора имеют степень окисления +5:
Теперь давайте рассчитаем массовые доли элементов в одном из этих соединений. Выберем, например, Na3PO4.
Сначала найдем молекулярную массу соединения:
- Масса натрия (Na): 22.99 г/моль, и у нас 3 атома, значит: 3 * 22.99 = 68.97 г/моль
- Масса фосфора (P): 30.97 г/моль, у нас 1 атом, значит: 30.97 г/моль
- Масса кислорода (O): 16.00 г/моль, и у нас 4 атома, значит: 4 * 16.00 = 64.00 г/моль
Теперь сложим все массы:
Молекулярная масса Na3PO4 = 68.97 + 30.97 + 64.00 = 163.94 г/моль.
Теперь рассчитаем массовые доли каждого элемента:
- Массовая доля натрия (Na): (68.97 / 163.94) * 100% ≈ 42.06%
- Массовая доля фосфора (P): (30.97 / 163.94) * 100% ≈ 18.92%
- Массовая доля кислорода (O): (64.00 / 163.94) * 100% ≈ 39.02%
Таким образом, мы нашли массовые доли элементов в соединении Na3PO4:
- Натрий (Na): 42.06%
- Фосфор (P): 18.92%
- Кислород (O): 39.02%