Чтобы определить объем фосфина (PH3) при нормальных условиях, нам нужно воспользоваться уравнением состояния идеального газа и знать молекулярную массу фосфина.
Шаг 1: Найдем молекулярную массу фосфина.
- Фосфин состоит из одного атома фосфора (P) и трех атомов водорода (H).
- Молярная масса фосфора приблизительно равна 31 г/моль.
- Молярная масса водорода равна 1 г/моль, и так как у нас три атома водорода, это будет 3 г/моль.
- Таким образом, молярная масса фосфина: 31 + 3 = 34 г/моль.
Шаг 2: Рассчитаем количество молей фосфина.
- Количество молей (n) можно рассчитать по формуле: n = m / M, где m - масса (в граммах), M - молярная масса (в г/моль).
- Подставим значения: n = 3,4 г / 34 г/моль = 0,1 моль.
Шаг 3: Рассчитаем объем фосфина при нормальных условиях.
- При нормальных условиях 1 моль газа занимает 22,4 литра.
- Таким образом, объем (V) фосфина можно рассчитать по формуле: V = n * Vм, где Vм = 22,4 л/моль.
- Подставим значения: V = 0,1 моль * 22,4 л/моль = 2,24 литра.
Шаг 4: Определим плотность фосфина.
- Плотность (ρ) газа рассчитывается по формуле: ρ = m / V, где m - масса, V - объем.
- Используя массу фосфина 3,4 г и объем 2,24 л, получим: ρ = 3,4 г / 2,24 л ≈ 1,52 г/л.
Шаг 5: Сравним плотность фосфина с плотностью водорода и воздуха.
- Плотность водорода при нормальных условиях составляет примерно 0,09 г/л.
- Плотность воздуха при нормальных условиях составляет примерно 1,29 г/л.
- Таким образом, плотность фосфина (1,52 г/л) больше, чем плотность водорода и немного больше, чем плотность воздуха.
Итак, ответ:
- Объем 3,4 г фосфина при нормальных условиях составляет 2,24 литра.
- Плотность фосфина составляет примерно 1,52 г/л, что больше, чем плотность водорода и чуть больше, чем плотность воздуха.