Вправи: 10

10. Обчисліть масу фосфору, яку необхідно ввести в низку перетворень для добування кальцій ортофосфату масою 15,5 г.

Дано: m(Са3(РО4)2) = 15,5 г	Розв’язання: Складемо низку перетворень для добування кальцій ортофосфату з фосфору: Р → Р2О5 → → Са3(РО4)2. Запишемо відповідні рівняння реакцій: 4Р + 5О2 → 2Р2О5; (1) P2О5 + ЗСаО → Са3(РО4)2. (2)
m(Р) — ?

Обчислимо кількість речовини кальцій ортофосфату Са₃(РО₄)₂:

n(Са₃(РО₄)₂) = $\frac{m\left(\mathrm{Ca}3\left(\mathrm{PO}4\right)2\right)}{M\left(\mathrm{Ca}3\left(\mathrm{PO}4\right)2\right)}$ = $\frac{\mathrm{15,5}г}{310г/\mathrm{моль}}$ = 0,05 моль.

За рівнянням реакції (2) n(Са₃(РО₄)₂) : n(Р₂О₅) = 1 : 1, а за рівнянням реакції (1): n(Р₂О₅) : n(Р) = 2 : 4= 1 : 2. Отже, n(Р) = n(Са₃(РО₄)₂) =

= 2 : 1, тобто n(Р) = 2n(Са₃(РО₄)₂) = 2 ∙ 0,05 моль = 0,1 моль.

Масу фосфору обчислимо за формулою m(Р) = М ∙ n = 31 г/моль ∙ 0,1 моль = 3,1 г.

Відповідь: 3,1 г.