При нагревании фосфата кальция с магнием образуются два вещества, одно из которых вступает в реакцию с водой, приводя

При нагревании фосфата кальция (Ca3(PO4)2) с магнием (Mg) образуются два вещества:

1) Реакция с образованием безцветного ядовитого газа:

\[Ca3(PO4)2 + 3Mg \rightarrow 3MgO + 2CaP2 + X\]

В этой реакции магний замещает фосфор и образуется оксид магния (MgO) и фосфид кальция (CaP2). Здесь обозначение "X" указывает на безцветный газ, который образуется в результате реакции и имеет запах чеснока. Данным газом является фосфид водорода (PH3).

2) Окисление газа фосфидом воздуха:

\[2PH3 + 4O2 \rightarrow 3H2O + 2P2O5\]

Данный газ, фосфид водорода (PH3), окисляется кислородом из воздуха и превращается в воду (H2O) и пентоксид дифосфора (P2O5).

Теперь посчитаем объем воздуха (н.у.), необходимого для окисления газа, при условии использования 2.4 г магния в первой указанной реакции.

Масса магния, используемого в реакции, равна 2.4 г. Чтобы рассчитать объем воздуха (н.у.), необходимого для окисления газа, нужно установить соотношение между количеством газа фосфида водорода и количеством кислорода из воздуха, используемых в реакции.

Молярная масса магния (Mg) равна 24.31 г/моль, а молярная масса фосфида водорода (PH3) равна 34.0 г/моль.

\[Молярное\ соотношение: 2PH3 : 4O2\]

\[Масса\ магния\ (Mg): 2.4\ г\]

\[Молекулярная\ масса\ магния\ (Mg): 24.31\ г/моль\]

\[Молярное\ соотношение\ для\ магния: 2.4\ г\div24.31\ г/моль = 0.099\ моль\]

Так как молярное соотношение для кислорода (O2) равно 4, то в данной реакции будет использоваться 4 раза больше молей кислорода.

\[Количество\ молей\ кислорода = 4 \times 0.099\ моль = 0.396\ моль\]

Один моль газа на нормальных условиях (н.у.) занимает 22.4 литра объема.

\[Объем\ воздуха\ (н.у.): 0.396\ моль \times 22.4\ л/моль = 8.86\ литра\]

Таким образом, для окисления газа, образующегося в указанной реакции с использованием 2.4 г магния, потребуется примерно 8.86 литра воздуха (н.у.).