Какой был практический выход фосфорного ангидрида, если при сжигании 24,8 г фосфора образовалось 40 г этого соединения?

Для начала, давайте установим соотношение между массой фосфора и массой фосфорного ангидрида, используя уравнение реакции.

Уравнение сжигания фосфора выглядит следующим образом:

\[4P + 5O_2 \rightarrow P_4O_{10}\]

Из уравнения видно, что каждый атом фосфора в реакции соединяется с одной молекулой \(O_2\) и образует одну молекулу \(P_4O_{10}\).

Следовательно, масса фосфорного ангидрида должна быть пропорциональна массе фосфора. Мы можем использовать это соотношение, чтобы найти массу фосфорного ангидрида, образовавшегося при сжигании 24,8 г фосфора.

Поэтому, для нахождения массы фосфорного ангидрида, мы можем использовать пропорцию:

\[\frac{{\text{{масса фосфорного ангидрида}}}}{{\text{{масса фосфора}}}} = \frac{{\text{{молярная масса фосфорного ангидрида}}}}{{\text{{молярная масса фосфора}}}}\]

Молярная масса фосфорного ангидрида (\(P_4O_{10}\)) равна сумме масс атомов фосфора (P) и кислорода (О): \(4 \cdot \text{{масса атома фосфора}} + 10 \cdot \text{{масса атома кислорода}}\).

Масса фосфора и фосфорного ангидрида даны в условии задачи: масса фосфора равна 24,8 г, а масса фосфорного ангидрида равна 40 г.

Затем, для нахождения практической выхода фосфорного ангидрида, мы используем формулу:

\[\text{{Практический выход фосфорного ангидрида}} = \frac{{\text{{масса фосфорного ангидрида}}}}{{\text{{максимально возможная масса фосфорного ангидрида}}}} \times 100\% \]

Теперь давайте приступим к решению задачи:

1. Найдем молярную массу фосфорного ангидрида (\(P_4O_{10}\)):
\[ \text{{Молярная масса фосфора (P)}} = 30,97 \, \text{{г/моль}} \]
\[ \text{{Молярная масса кислорода (O)}} = 16,00 \, \text{{г/моль}} \]
\[ \text{{Молярная масса фосфорного ангидрида (P}}_4\text{{O}}_{10}\text{{)}} = 4 \cdot 30,97 + 10 \cdot 16,00 = 283,89 \, \text{{г/моль}} \]

2. Найдем количество молей фосфора:
\[ \text{{Количество молей фосфора}} = \frac{{\text{{масса фосфора}}}}{{\text{{молярная масса фосфора}}}} = \frac{{24,8}}{{30,97}} = 0,8 \, \text{{моль}} \]

3. Найдем массу фосфорного ангидрида, используя соотношение молей:
\[ \text{{Масса фосфорного ангидрида}} = \text{{Количество молей фосфора}} \times \text{{молярная масса фосфорного ангидрида}} = 0,8 \times 283,89 = 227,11 \, \text{{г}} \]

4. Найдем максимально возможную массу фосфорного ангидрида, которая может образоваться:
Максимально возможная масса фосфорного ангидрида равна массе фосфора, так как каждый атом фосфора соединяется с одной молекулой \(O_2\) и образует одну молекулу \(P_4O_{10}\).
\[ \text{{Максимально возможная масса фосфорного ангидрида}} = 24,8 \, \text{{г}} \]

5. Вычислим практический выход фосфорного ангидрида, округлим его до сотых и запишем в процентах:
\[ \text{{Практический выход фосфорного ангидрида}} = \frac{{227,11}}{{24,8}} \times 100\% \approx 916,13\% \]

Таким образом, практический выход фосфорного ангидрида составляет примерно 916,13% или около 916% (округлено до сотых и выражено в процентах).