STP P4 37.5 g H2 gas 83.0 L gram PH3

STP P4 37.5 g H2 gas 83.0 L gram PH3

 

 

How many grams of phosphine (PH3) can form

when 37.5 g of phosphorus and

83.0 L of hydrogen gas react at STP.

P4(s) + H2(g) → PH3(g) (unbalanced)

 

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[ 블로그스팟 https://ywpop.blogspot.com/2023/10/stp-p4-375-g-h2-gas-830-l-gram-ph3.html ]

 

 

 

P4의 몰질량 = 123.895 g/mol 이므로,

37.5 g / (123.895 g/mol) = 0.30268 mol P4

( 참고 https://ywpop.tistory.com/7738 )

 

 

 

STP에서, 기체 1 mol = 22.414 L 이므로,

( 참고: 몰부피 https://ywpop.tistory.com/8321 )

 

83.0 L × (1 mol / 22.414 L) = 3.70304 mol H2

 

 

 

균형 맞춘 반응식

P4(s) + 6H2(g) → 4PH3(g)

 

P4 : H2 = 1 : 6 계수비(= 몰수비) 이므로,

0.30268 mol P4와 반응하는 H2의 몰수를 계산하면,

P4 : H2 = 1 : 6 = 0.30268 mol : ? mol

 

? = 6 × 0.30268 = 1.81608 mol H2

---> H2는 이만큼 있다, 반응하고도 남는다?

---> H2 = 과잉 반응물, P4 = 한계 반응물.

( 참고: 한계 반응물 https://ywpop.tistory.com/3318 )

 

 

 

생성물의 양은 한계 반응물에 의해 결정되므로,

P4 : PH3 = 1 : 4 = 0.30268 mol : ? mol

 

? = 4 × 0.30268 = 1.21072 mol PH3

 

 

 

PH3의 몰질량 = 34.00 g/mol 이므로,

1.21072 mol × (34.00 g/mol) = 41.16448 g PH3

 

 

 

답: 41.2 g

 

 

 

 

[공식] P4가 한계 반응물인 경우,

P4의 질량(g) / 123.895 × 4 × 34.00 = PH3의 질량(g)

37.5 / 123.895 × 4 × 34.00 = 41.16389

 

 

 

 

[키워드] P4 + 6H2 → 4PH3 기준문서