Как решить: при взаимодействии 1 Моля фосфора с некотор. количеством хлора?

Давайте разберёмся с задачей, связанной с взаимодействием фосфора и хлора, и выделением тепла при образовании хлоридов фосфора. Мы будем двигаться шаг за шагом, чтобы понять, как решать эту задачу.

Шаг 1: Понимание химических реакций

Фосфор реагирует с хлором, образуя два различных хлорида:
- Хлорид фосфора (III) – PCl3 
- Хлорид фосфора (V) – PCl5

Реакции их образования можно записать следующим образом:

1. Для PCl3:
\ 
P + \frac{3}{2} Cl_2 \rightarrow PCl_3 
\

2. Для PCl5:
\ 
P + 2 Cl_2 \rightarrow PCl_5 
\

Шаг 2: Теплота образования

У нас есть данные о теплота образования этих соединений:

- Теплота образования PCl3 = 311,7 кДж/моль
- Теплота образования PCl5 = 445,89 кДж/моль

Шаг 3: Выделившаяся теплота

Из условия задачи известно, что при взаимодействии 1 моль фосфора с хлором выделилось 335,86 кДж теплоты. Теперь необходимо узнать, сколько полученных хлоридов (PCl3 и PCl5) соотносится между собой в рамках выделенной теплоты.

Шаг 4: Расчет количества образованных хлоридов

1. Первым делом находим, сколько теплоты уходит на образование хлорида фосфора (III) при образовании 1 моль:
\ 
\Delta H_{III} = 311,7 \text{ кДж} 
\

2. Определяем, сколько моль PCl3 можно получить на выделении 335,86 кДж:
\ 
n_{III} = \frac{335,86}{311,7} \approx 1,075 \text{ моль} 
\

Таким образом, при выделении 335,86 кДж тепла, теоретически можно получить 1,075 моль PCl3.

3. Аналогично для PCl5:
\ 
\Delta H_{V} = 445,89 \text{ кДж} 
\

Здесь определяем, сколько моль PCl5 можно получить:
\ 
n_{V} = \frac{335,86}{445,89} \approx 0,752 \text{ моль} 
\

Шаг 5: Сравнение количеств хлоридов

Теперь нам нужно узнать, во сколько раз количество PCl5 больше, чем PCl3.
\ 
\text{Соотношение} = \frac{n_{V}}{n_{III}} = \frac{0,752}{1,075} \approx 0,699 
\

Шаг 6: Окончательный ответ

Теперь, округляя до десятых, получаем:
\ 
\text{Соотношение} \approx 0,7 
\

Таким образом, на основании выделившейся теплоты, можно заключить, что количество полученного хлорида фосфора (V) меньше количества хлорида фосфора (III) примерно в 0,7 раз. Это говорит о том, что PCl3 в случае данного соотношения образуется больше, чем PCl5. 

Заключение

Таким образом, мы проанализировали выделение тепла при реакции фосфора с хлором и нашли, что по степени образования хлоридов фосфора, количество PCl5 составляет около 70% от количества PCl3.