Question

Простое вещество фосфор получают восстановлением углеродом из фосфата кальция в присутствии песка(SiO2).Продуктом реакции являются фосфор,силикат кальция и оксид углерода(2).Запишите уравнение этой реакции.Рассчитайте массу фосфата кальция,необходимого для получения фосфора химическим количеством 5 моль,если выход реакции равен 90%

Answer 1

2Сa3(PO4)2 + 10C + 6SiO2 = 6CaSiO3 + P4 + 10CO

По реакции видно, что фосфора получается в два раза меньше, чем реагирует фосфата кальция. n(Сa3(PO4)2) = 2*n(P) = 2*5 = 10 моль

m(Сa3(PO4)2) = n(Сa3(PO4)2)*M(Сa3(PO4)2) = 10*310 = 3100 г = 3,1 кг

С учетом выхода m(Сa3(PO4)2) = 3,1/0,9 = 3,44 кг.

Answer 2

Уравнение реакции: 3Ca3(PO4)2 + 10SiO2 + 10C -> 2P4 + 10CO + 3CaSiO3

Молярная масса фосфата кальция (Ca3(PO4)2) = 3 * (40.08 g/mol + 2 * 31.0 g/mol + 4 * 16.0 g/mol) = 310.18 g/mol Масса фосфата кальция для получения 5 моль фосфора: 5 mol * 310.18 g/mol = 1550.9 g

Так как выход реакции составляет 90%, то масса фосфата кальция, необходимая для получения 5 моль фосфора с учетом выхода: 1550.9 g / 0.9 = 1723.2 g