Question

Сколько кг ортофосфорной кислоты можно получить из 200 кг оксида фосфора если выход кислоты составляет 75% по сравнению теоретическим

Answer 1

P2O5 + 3H2O = 2H3PO4, молярная масса Р2О5 = 283,89 г/моль, 2H3PO4 = 196 г/моль. Теоретический выход кислоты составит 200×196/283,89=138,08 кг, реальный 138,08×0,75=103,56 кг.

Answer 2

Для расчета количества ортофосфорной кислоты (H₃PO₄), которую можно получить из 200 кг оксида фосфора (P₄O₁₀), нужно учесть химическую реакцию:

\[ P₄O₁₀ + 6H₂O → 4H₃PO₄ \]

Из уравнения видно, что каждый молекула оксида фосфора превращается в 4 молекулы ортофосфорной кислоты. Таким образом, можно использовать коэффициент превращения:

\[ \frac{1 \, \text{моль} \, P₄O₁₀}{1} \times \frac{4 \, \text{молекулы} \, H₃PO₄}{1 \, \text{моль} \, P₄O₁₀} \]

Теперь применим этот коэффициент к массе оксида фосфора:

\[ \text{Масса H₃PO₄} = \frac{200 \, \text{кг}}{284 \, \text{г/моль} \, P₄O₁₀} \times \frac{4 \times 98 \, \text{г/моль} \, H₃PO₄}{1} \]

Рассчитаем:

\[ \text{Масса H₃PO₄} = \frac{200 \times 4 \times 98}{284} \, \text{кг} \]

\[ \text{Масса H₃PO₄} \approx 274,6 \, \text{кг} \]

Теперь учтем выход кислоты в 75%:

\[ \text{Фактическая масса H₃PO₄} = 274,6 \, \text{кг} \times 0,75 \]

\[ \text{Фактическая масса H₃PO₄} \approx 205,95 \, \text{кг} \]

Таким образом, при 75% выходе ортофосфорной кислоты, из 200 кг оксида фосфора можно получить примерно 205,95 кг ортофосфорной кислоты.