Для того чтобы определить, какой объем кислорода необходим для реакции с фосфором, сначала нужно рассчитать массу чистого фосфора, учитывая примеси.
- Определим массу чистого фосфора:
- Масса фосфора с примесями = 65 г
- Содержание примесей = 2% от 65 г:
- Масса примесей = 65 г * 0.02 = 1.3 г
- Масса чистого фосфора = 65 г - 1.3 г = 63.7 г
- Запишем уравнение реакции фосфора с кислородом:
- Фосфор (P) реагирует с кислородом (O2) с образованием оксида фосфора (например, P2O5):
- 4P + 5O2 → 2P2O5
- Определим, сколько молей фосфора у нас есть:
- Молярная масса фосфора (P) = 31 г/моль
- Количество молей фосфора = масса / молярная масса = 63.7 г / 31 г/моль ≈ 2.05 моль
- Теперь найдем, сколько молей кислорода необходимо для реакции:
- Согласно уравнению реакции, на 4 моля фосфора нужно 5 молей кислорода.
- Таким образом, для 2.05 моль фосфора нужно:
- Количество молей кислорода = (5/4) * 2.05 моль ≈ 2.56 моль
- Теперь найдем объем кислорода при нормальных условиях:
- При нормальных условиях 1 моль газа занимает 22.4 литра.
- Объем кислорода = количество молей * 22.4 л/моль = 2.56 моль * 22.4 л/моль ≈ 57.344 литров.
Ответ: Для реакции с 65 г фосфора (с учетом примесей) потребуется приблизительно 57.34 литров кислорода при нормальных условиях.