Железо Fe самовоспламеняется на воздухе, если оно находится в виде очень мелкого порошка. Тонкий порошок Fe можно получить при термическом разложении оксалата железа FeC2O4 в атмосфере водорода:
FeC2O4 = Fe + 2CO2?.
Такой порошок, высыпаемый с некоторой высоты, дает вспышку или сноп искр из-за окисления:
4Fe + 3O2 = 2Fe2O3.
Будучи оставлен на воздухе, а не в защитной атмосфере, очень мелкий порошок железа начинает постепенно раскаляться и часто вспыхивает. Это свойство веществ самовоспламеняться на воздухе называют пирофорностью.
Дано:
n (H₃PO₄) = 0,4 моль;
N (H₂O) = 7,525 · 10²⁴ молекул.
Найти:
m (H₃PO₄ + H₂O) — ?
1. Найдём массу H₃PO₄.
По формуле: m = n · M; где: m - масса (г), n - количество вещества (моль), M - молярная масса (г/моль).
M (H₃PO₄) = 3 + 31 + 4 · 16 = 98 (г/моль).
m (H₃PO₄) = 0,4 моль · 98 г/моль = 39,2 (г).
2. Найдём количество вещества H₂O.
По формуле: n = N ÷ Nₐ; где: n - количество вещества (моль), N - число молекул, Nₐ - число Авогадро, постоянная величина, равная 6,02 · 10²³ (молекул/моль).
n (H₂O) = (75,25 · 10²³ молекул) ÷ (6,02 · 10²³ молекул/моль) = 12,5 (моль).
3. Найдём массу воды по вышенаписанной формуле, где мы находили массу фосфорной кислоты.
M (H₂O) = 2 + 16 = 18 (г/моль).
m (H₂O) = 12,5 моль · 18 г/моль = 225 (г).
4. Сложим массы H₃PO₄ и H₂O.
39,2 г + 225 г = 264,2 ≈ 264 (г).
ответ: 264 г.
