Question

Массовая доля элемента фосфора в растворе фосфорной кислоты в воде равна 5%.
Найдите массовую долю фосфорной кислоты в растворе.
Какая масса фосфорной кислоты будет содержаться в 500г раствора?
Чему равна массовая доля элемента кислорода в растворе?

Answer 1

Представим раствор в виде условной формулы H3PO4 * xH2O.
Массовая доля фосфора в этом "соединении" равна
$frac{m(P)}{m(H_3PO_4*xH_2O)}=frac{31}{98+18x} = 0,05$,
отсюда x = 29.
Таким образом, на 1 моль фосфорной кислоты в данном растворе приходится 29 моль воды. Отсюда легко вычислить массовую долю кислоты:
$omega (H_3PO_4) = frac{m(H_3PO_4)}{m(H_3PO_4)+m(H_2O)} = frac{98}{98+18*29} = 0,15806 = 15,81%$

Массу фосфорной кислоты в 500 г раствора уж совсем легко вычислить, 500 г * 0,15806 = 79,03 г.

Массовая доля кислорода в растворе равна
$frac{m(O)}{m(H_3PO_4)+m(H_2O)} = frac{m_{inH_3PO_4}(O)+m_{inH_2O}(O)}{m(H_3PO_4)+m(H_2O)} = frac{4*16+29*16}{98+29*18} = 0,8516$$=85,16%$