Задачи по неорганической химии

[Аксенова Серафима]

Здравствуйте! Помогите,пожалуйста, разобраться с задачей.

К раствору, содержащему 4,0 г едкого натра , добавили 3,92 г ортофосфорной кислоты. Вычислите массы продуктов реакции.

Вот мое решение.

(1) 3NaOH+H3PO4=Na3PO4+3H2O           n(NaOH):n(H3PO4)=3:1

(2) NaOH+H3PO4=NaH2PO4+H2O            n(NaOH):n(H3PO4)=1:1

(3) 2NaOH+H3PO4=Na2HPO4+2H2O        n(NaOH):n(H3PO4)=2:1

По УХР:

n(NaOH)=0.1моль

n(H3PO4)=0,04 моль

Какие выводы можно из этого всего сделать?

Заранее большое спасибо!

[Alexandr_]

Количество вещества щелочи и кислоты соотносится как 0,1 : 0,04, или 2,5 : 1. Данное молярное соотношение лежит ровно посередине между 2 : 1 и 3 : 1. То есть в данном случае у вас получится смесь двух солей - гидрофосфата и среднего фосфата. Пусть в реакцию (1) вступило а моль щелочи, а в реакцию (3) - b моль щелочи. Тогда на нейтрализацию в реакции (1) потребовалось 0,33а моль фосфорной кислоты, а в реакции (3) - 0,5b моль той же кислоты. Получим систему линейных алгебраических уравнений с двумя неизвестными: a + b = 0.1 и 0.33a + 0.5b = 0.04. Выразим из первого уравнения, например, a, и подставим полученное выражение во второе уравнение системы: a = 0.1- b

0.033 - 0.33b + 0.5b = 0.04

0.17b = 0.007

b = 0.041 моль

a = 0.059 моль

Количество вещества фосфата 0,059/3 = ..., а гидрофосфата - 0,041/2. По известным количествам вещества найдём массы полученных солей...

[Аксенова Серафима]

Количество вещества щелочи и кислоты соотносится как 0,1 : 0,04, или 2,5 : 1. Данное молярное соотношение лежит ровно посередине между 2 : 1 и 3 : 1. То есть в данном случае у вас получится смесь двух солей - гидрофосфата и среднего фосфата. Пусть в реакцию (1) вступило а моль щелочи, а в реакцию (3) - b моль щелочи. Тогда на нейтрализацию в реакции (1) потребовалось 0,33а моль фосфорной кислоты, а в реакции (3) - 0,5b моль той же кислоты. Получим систему линейных алгебраических уравнений с двумя неизвестными: a + b = 0.1 и 0.33a + 0.5b = 0.04. Выразим из первого уравнения, например, a, и подставим полученное выражение во второе уравнение системы: a = 0.1- b

0.033 - 0.33b + 0.5b = 0.04

0.17b = 0.007

b = 0.041 моль

a = 0.059 моль

Количество вещества фосфата 0,059/3 = ..., а гидрофосфата - 0,041/2. По известным количествам вещества найдём массы полученных солей...

Отлично,спасибо большое!

[M_GM]

Количество вещества щелочи и кислоты соотносится как 0,1 : 0,04, или 2,5 : 1. Данное молярное соотношение лежит ровно посередине между 2 : 1 и 3 : 1. То есть в данном случае у вас получится смесь двух солей - гидрофосфата и среднего фосфата. Пусть в реакцию (1) вступило а моль щелочи, а в реакцию (3) - b моль щелочи. Тогда на нейтрализацию в реакции (1) потребовалось 0,33а моль фосфорной кислоты, а в реакции (3) - 0,5b моль той же кислоты. Получим систему линейных алгебраических уравнений с двумя неизвестными: a + b = 0.1 и 0.33a + 0.5b = 0.04.

Какие-то дикие сложности и зачем? Достаточно понять, что при нейтрализации сначала получается гидрофосфат, на это истратится 0,08 моль щелочи образуя 0,04 моль гидрофосфата. Затем остаток 0,02 моль щелочи прореагирует с таким же количеством гидрофосфата и даст 0,02 моль среднего фосфата

Таким образом итоговая смесь содержит 0,02 моль гидрофосфата и 0,02 моль фосфата, что точнее и проще.

(и что вообще то уже вытекало из фразы "молярное соотношение лежит ровно посередине между 2 : 1 и 3 : 1")

Изменено 22 Октября, 2016 в 22:47 пользователем M_GM

[Аксенова Серафима]

Какие-то дикие сложности и зачем? Достаточно понять, что при нейтрализации сначала получается гидрофосфат, на это истратится 0,08 моль щелочи образуя 0,04 моль гидрофосфата. Затем остаток 0,02 моль щелочи прореагирует с таким же количеством гидрофосфата и даст 0,02 моль среднего фосфата

Таким образом итоговая смесь содержит 0,02 моль гидрофосфата и 0,02 моль фосфата, что точнее и проще.

(и что вообще то уже вытекало из фразы "молярное соотношение лежит ровно посередине между 2 : 1 и 3 : 1")

Спасибо большое!