화학량론. 인산칼슘 1.0 kg + 98% 황산 1.0 kg

화학량론. 인산칼슘 1.0 kg + 98% 황산 1.0 kg

 

 

인산칼슘 1.0 kg과 진한 황산(질량으로 98% H2SO4) 1.0 kg을 반응시킬 때, 얻을 수 있는 인산과 황산칼슘의 질량은 얼마인가?

 

 

Consider the following unbalanced equation:
Ca3(PO4)2 + H2SO4 → CaSO4 + H3PO4

 

What masses of calcium sulfate and phosphoric acid can be produced from the reaction of 1.0 kg calcium phosphate with 1.0 kg concentrated sulfuric acid (98% H2SO4 by mass)?

 

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Ca3(PO4)2의 몰질량 = 310.18 g/mol

1000 g / (310.18 g/mol) = 3.2239 mol Ca3(PO4)2

( 참고 https://ywpop.tistory.com/7738 )

 

 

H2SO4의 몰질량 = 98.08 g/mol

1000 g × (98/100) / (98.08 g/mol) = 9.9918 mol H2SO4

 

 

균형 맞춘 반응식

Ca3(PO4)2 + 3H2SO4 → 3CaSO4 + 2H3PO4

 

 

Ca3(PO4)2 : H2SO4 = 1 : 3 계수비(= 몰수비) 이므로,

Ca3(PO4)2 : H2SO4 = 1 : 3 = 3.2239 mol : ? mol

? = 3 × 3.2239 = 9.6717 mol H2SO4

---> H2SO4는 반응하고도 남는다.

---> 남는다? = 과잉반응물. 고로 한계반응물은 Ca3(PO4)2.

( 참고 https://ywpop.tistory.com/3318 )

 

 

Ca3(PO4)2 : CaSO4 = 1 : 3 계수비(= 몰수비) 이므로,

CaSO4의 몰수 = 3.2239 × 3 = 9.6717 mol

9.6717 mol × (136.14 g/mol) = 1316.7 g CaSO4

 

 

Ca3(PO4)2 : H3PO4 = 1 : 2 계수비(= 몰수비) 이므로,

H3PO4의 몰수 = 3.2239 × 2 = 6.4478 mol

6.4478 mol × (98.00 g/mol) = 631.9 g H3PO4

 

 

답: 1300 g CaSO4, 630 g H3PO4

 

 

 

[키워드] Ca3(PO4)2 + H2SO4 + Ca3(PO4)2