Дано:
Масса красного фосфора (m): 6,2 г
Масса раствора гидроксида натрия (M): 200 г
Концентрация раствора гидроксида натрия (C): 3%
Найти:
Массовую долю соли в полученном растворе
Решение с расчетом:
1. Начнем с расчета количества гидроксида натрия в 3%-ном растворе:
Масса гидроксида натрия = масса раствора * концентрация
Масса гидроксида натрия = 200 г * (3/100) = 6 г
2. Рассчитаем количество вещества NaOH, соответствующее этой массе:
n(NaOH) = масса / молярная масса
n(NaOH) = 6 г / 40 г/моль (молярная масса NaOH)
n(NaOH) ≈ 0,15 моль
3. Теперь найдем количество вещества, растворенного в полученной смеси, используя законы стехиометрии. Поскольку нам не дан состав продукта сгорания красного фосфора с кислородом, мы предположим, что образуется фосфат натрия:
4P + 5O2 + 2H2O -> 4H3PO4
Таким образом, молярное соотношение между красным фосфором и гидроксидом натрия равно 1:4.
4. Молярная масса Na3PO4 равна 164 г/моль, а молярная масса NaOH равна 40 г/моль. Следовательно, массовая доля Na3PO4 в растворе будет:
массовая доля Na3PO4 = масса Na3PO4 / (масса Na3PO4 + масса NaOH)
массовая доля Na3PO4 = 164 г/моль * 0,15 моль / (164 г/моль * 0,15 моль + 6 г)
5. Рассчитаем массовую долю Na3PO4 в растворе:
массовая доля Na3PO4 ≈ 0,9%
Ответ:
Массовая доля Na3PO4 в полученном растворе составляет около 0,9%.