Каков состав смеси, образовавшейся в результате нагревания 6,9 грамм натрия с 6,2 граммами фосфора без воздуха?

Предмет вопроса: Реакция между натрием и фосфором без воздуха

Инструкция: При нагревании натрия (Na) и фосфора (P) без доступа воздуха происходит реакция образования смеси. Эта реакция называется реакцией синтеза их взаимодействия. Реакция можно записать следующим образом:

2 Na + P → Na2P

В уравнении выше указаны коэффициенты стехиометрии, показывающие отношение между реагентами и продуктом реакции.

Чтобы определить состав смеси, образовавшейся в результате реакции, нужно сначала вычислить количество вещества каждого реагента и затем определить, какие продукты образовались.

1. Вычислим количество вещества натрия (Na):
Молярная масса Na = 22,99 г/моль
Количество вещества Na = масса Na / молярная масса Na
= 6,9 г / 22,99 г/моль
≈ 0,3 моль Na

2. Вычислим количество вещества фосфора (P):
Молярная масса P = 30,97 г/моль
Количество вещества P = масса P / молярная масса P
= 6,2 г / 30,97 г/моль
≈ 0,2 моль P

3. Сравним значения количества вещества для Na и P и найдем соотношение между ними:
0,3 моль Na : 0,2 моль P
Деля оба значения на наименьшее из них (0,2) получаем:
1,5 моль Na : 1 моль P

Таким образом, соотношение между натрием и фосфором в исходной смеси было 1,5:1.

4. Следовательно, состав смеси, образовавшейся в результате реакции, будет состоять из соединения Na2P в соотношении 1,5:1.

Демонстрация: Определите состав смеси, образовавшейся в результате нагревания 4 грамм натрия с 3 граммами фосфора без воздуха.

Совет: Для успешного решения подобных задач по стехиометрии важно знать молярные массы элементов и уметь связывать их с количеством вещества.

Дополнительное упражнение: Есть 10 г фосфора и некоторое количество натрия. Каков будет состав смеси, образовавшейся в результате нагревания этих веществ без доступа воздуха? (Используйте молярные массы для расчетов.)