Химия
8 класс
Вопрос
Определите молекулярную формулу оксида фосфора, содержащего 43,7 % фосфора. Плотность по воздуху паров этого оксида 9,8.
Ответ
Запишем простейшую формулу вещества как PxOy, молекулярную - (PxOy)p.
Пусть m(оксида)=100г, тогда m(P)=m(оксида)⋅w(P);
m(P)=43,7г;
m(O)=100−m(P);
m(O)=100г−43,7г=56,3г.
Находим количество вещества атомарных фосфора и кислорода:
n=mM;n(P)=43,7г31г/моль=1,41моль;n(O)=56,3г16г/моль=3,52моль.
Находим отношение числа атомов элементов в химическом соединении, т. е. простейшую формулу:
x:y=n(P):n(O)=1,41:3,52=1:2,5.
Так как в формулах соединений индексы должны быть целыми числами, то оба числа в правой части равенства умножаем на 2:
n(P):n(O)=2:5, следовательно, простейшая формула P2O5.
Атомному соотношению 2 : 5 соответствуют формулы (P2O5)p, где p=1,2,3⋯
Для нахождения p вычислим молярную массу соединения по относительной плотности:
M=29Dвозд;M((P2O5)p)=29г/моль⋅9,8=284г/моль;
p=M((P2O5)p)M(P2O5);p=284г/моль142г/моль=2.
Следовательно, молекулярная формула оксида (P2O5)2, или P4O10
Ответ: P4O10.