Скільки фосфору та кисню потрібно для виготовлення фосфор(V) оксиду, враховуючи їхні маси?

Данная задача связана с расчетом массы и количества веществ при химических реакциях. Для решения этой задачи нам понадобится знание химической формулы фосфор(V) оксида (P2O5) и масс атомов фосфора (P) и кислорода (O).

Первым шагом будет определить молекулярный вес фосфор(V) оксида. Он будет равен сумме значений масс атомов фосфора и кислорода в молекуле P2O5.

Масса атома фосфора - примерно 31 г/моль, а масса атома кислорода - примерно 16 г/моль. Учитывая, что в молекуле P2O5 содержится 2 атома фосфора и 5 атомов кислорода, можно рассчитать молекулярный вес фосфор(V) оксида:

\[
молекулярный\,вес\,P2O5 = 2 \cdot (масса\,атома\,фосфора) + 5 \cdot (масса\,атома\,кислорода)
\]

\[
молекулярный\,вес\,P2O5 = 2 \cdot 31\,г/моль + 5 \cdot 16\,г/моль = 142\,г/моль.
\]

Далее, чтобы определить количество фосфора и кислорода, которое необходимо для приготовления фосфор(V) оксида, нам понадобится знать массу этого вещества.

Предположим, что мы хотели бы приготовить 1 моль фосфор(V) оксида. Тогда масса фосфор(V) оксида будет равна его молекулярному весу:

\[
масса\,P2O5 = молекулярный\,вес\,P2O5 = 142\,г/моль.
\]

Таким образом, нам понадобится 142 г фосфор(V) оксида для приготовления 1 моля этого вещества.

Однако, если мы хотим рассчитать количество фосфора и кислорода в граммах, нам нужно обратиться к химическим соотношениям в реакции.

Из химической формулы P2O5 видно, что в 1 моле фосфор(V) оксида содержится 2 моля фосфора и 5 молей кислорода.

Так как мы хотим рассчитать массы этих элементов, нам нужно узнать их массовые доли в молекуле фосфор(V) оксида.

Массовая доля фосфора в P2O5 будет равна:

\[
массовая\,доля\,фосфора = (\frac{масса\,атома\,фосфора}{масса\,P2O5}) \cdot 2 = (\frac{31\,г/моль}{142\,г/моль}) \cdot 2 \approx 0.44.
\]

Массовая доля кислорода в P2O5 составит:

\[
массовая\,доля\,кислорода = (\frac{масса\,атома\,кислорода}{масса\,P2O5}) \cdot 5 = (\frac{16\,г/моль}{142\,г/моль}) \cdot 5 \approx 0.56.
\]

Далее, если мы хотим рассчитать массу фосфора и кислорода, которые необходимы для приготовления 142 г фосфор(V) оксида, мы можем использовать массовые доли.

Масса фосфора:

\[
масса\,фосфора = массовая\,доля\,фосфора \cdot масса\,P2O5 = 0.44 \cdot 142\,г = 62.48\,г.
\]

Масса кислорода:

\[
масса\,кислорода = массовая\,доля\,кислорода \cdot масса\,P2O5 = 0.56 \cdot 142\,г = 79.52\,г.
\]

Таким образом, для приготовления 142 г фосфор(V) оксида нам понадобится примерно 62.48 г фосфора и 79.52 г кислорода.