При растворении 35,5 г оксида фосфора (V) в избытке гидроскида натрия было получено 65,6 г фосфата натрия....

Чтобы определить выход продукта реакции в процентах от теоретически возможного, нам нужно выполнить несколько шагов. Прежде всего, пишем уравнение реакции и определяем мольные отношения реагентов и продуктов.

Уравнение реакции: [ P4O{10} + 12 NaOH \rightarrow 4 Na_3PO_4 + 6 H_2O ]

1. Рассчитаем количество вещества оксида фосфора (V), ( P4O{10} ): Молярная масса ( P4O{10} ): [ M(P4O{10}) = 4 \cdot 30.97 + 10 \cdot 16 = 283.88 \, \text{г/моль} ] Количество вещества ( P4O{10} ): [ n(P4O{10}) = \frac{35.5 \, \text{г}}{283.88 \, \text{г/моль}} \approx 0.125 \, \text{моль} ]

2. Рассчитаем теоретическое количество вещества фосфата натрия, ( Na_3PO_4 ): По уравнению реакции, 1 моль ( P4O{10} ) дает 4 моль ( Na_3PO_4 ). Следовательно, 0.125 моль ( P4O{10} ) даст: [ n(Na_3PO4){\text{теорет.}} = 0.125 \, \text{моль} \times 4 = 0.5 \, \text{моль} ]

3. Рассчитаем теоретическое количество граммов ( Na_3PO_4 ): Молярная масса ( Na_3PO_4 ): [ M(Na_3PO_4) = 3 \cdot 22.99 + 30.97 + 4 \cdot 16 = 163.94 \, \text{г/моль} ] Теоретическая масса ( Na_3PO_4 ): [ m(Na_3PO4){\text{теорет.}} = 0.5 \, \text{моль} \times 163.94 \, \text{г/моль} = 81.97 \, \text{г} ]

4. Определим фактический выход продукта: Фактическая масса ( Na_3PO_4 ) по условию задачи: [ m(Na_3PO4){\text{факт.}} = 65.6 \, \text{г} ]

5. Рассчитаем выход продукта в процентах: [ \text{Выход} = \frac{m(Na_3PO4){\text{факт.}}}{m(Na_3PO4){\text{теорет.}}} \times 100\% ] [ \text{Выход} = \frac{65.6 \, \text{г}}{81.97 \, \text{г}} \times 100\% \approx 80.01\% ]

Таким образом, выход фосфата натрия составил примерно 80.01% от теоретически возможного.

Для решения данной задачи нужно сначала составить уравнение реакции.

Оксид фосфора (V) - P2O5 + 6NaOH -> 2Na3PO4 + 3H2O

Теперь найдем количество вещества, растворенного в реакции:

Молярная масса P2O5 = 141,94 г/моль Молярная масса Na3PO4 = 163,94 г/моль

Количество молей P2O5 = 35,5 г / 141,94 г/моль = 0,25 моль Количество молей Na3PO4 = 65,6 г / 163,94 г/моль = 0,4 моль

Теперь посчитаем выход продукта:

Выход = (количество молей Na3PO4 / количество молей P2O5) 100% Выход = (0,4 моль / 0,25 моль) 100% = 160%

Таким образом, выход продукта реакции составляет 160% от теоретически возможного. Это говорит о том, что в реакции произошло что-то необычное, возможно, из-за какой-то ошибки в измерениях или в проведении реакции.