Дано:
m ($Ca_{3}(PO_{4})_{2}$) = 620 г
m ($H_{2}SO_{4}$) = 196 г
η = 80%
Найти:
$m_{практ}$ ($H_{3}PO_{4}$) − ?
Решение:
$Ca_{3}(PO_{4})_{2} + 3H_{2}SO_{4} = 3CaSO_{4} + 2H_{3}PO_{4}$
M ($Ca_{3}(PO_{4})_{2}$) = 3 * 40 + 2 * 31 + 8 * 16 = 310 г/моль
n ($Ca_{3}(PO_{4})_{2}$) = $\frac{m}{M}$ = $\frac{620}{310}$ = 2 моль
M ($H_{2}SO_{4}$) = 2 * 1 + 32 + 4 * 16 = 98 г/моль
n ($H_{2}SO_{4}$) = $\frac{m}{M}$ = $\frac{196}{98}$ = 2 моль
По уравнению: 1 моль $Ca_{3}(PO_{4})_{2}$ к 3 моль $H_{2}SO_{4}$
По условию: 2 моль $Ca_{3}(PO_{4})_{2}$ к 2 моль $H_{2}SO_{4}$
Следовательно, фосфат кальция в избытке, расчет по серной кислоте.
n ($H_{3}PO_{4}$) = $\frac{2}{3}$ * n ($H_{2}SO_{4}$) = $\frac{2}{3}$ * 2 = 1,33 моль
M ($H_{3}PO_{4}$) = 3 * 1 + 31 + 4 * 16 = 98 г/моль
$m_{теор}$ ($H_{3}PO_{4}$) = n * M = 1,33 * 98 = 130,34 г
$m_{практ}$ ($H_{3}PO_{4}$) = 130,34 * 0,8 = 104,272 г
Ответ: 104,272 г.