На какую массу фосфорной кислоты можно получить раствор с концентрацией 24,5%, используя 9,3 г красного фосфора?

Для решения данной задачи, нам необходимо определить массу фосфорной кислоты, которую мы можем получить из 9,3 г красного фосфора при заданной концентрации раствора.

Сначала нам нужно определить количество фосфора в красном фосфоре. Молярная масса красного фосфора (P4) составляет около 123,88 г/моль. Чтобы найти количество вещества красного фосфора, мы поделим массу на молярную массу:

\[количество вещества (моль) = \frac{масса (г)}{молярная масса (г/моль)}\]

\[количество вещества P4 = \frac{9,3}{123,88} \approx 0,075\]

Так как соотношение в реакции между фосфором и фосфорной кислотой составляет 1:1, мы можем заключить, что количество фосфорной кислоты также составляет около 0,075 моль.

Концентрация раствора выражает количество растворенного вещества на единицу объема раствора или массы растворителя. В данной задаче нам дана концентрация раствора в процентах, что обозначает массовую долю фосфорной кислоты в растворе. Для перевода процентной концентрации в мольную, мы можем воспользоваться следующей формулой:

\[количество вещества (моль) = \frac{масса (г)}{молярная масса (г/моль)} \times \frac{100}{концентрация (\%)}\]

Теперь, чтобы найти массу фосфорной кислоты, мы должны умножить количество вещества на молярную массу фосфорной кислоты (H3PO4). Молярная масса H3PO4 составляет примерно 97,99 г/моль.

\[масса фосфорной \,кислоты (г) = количество вещества (моль) \times молярная \,масса (г/моль)\]

\[масса фосфорной \,кислоты = 0,075 \times 97,99 \approx 7,349 \,г\]

Таким образом, мы можем получить раствор фосфорной кислоты массой около 7,349 г, используя 9,3 г красного фосфора при заданной концентрации 24,5%.