Какие массы соли и воды образуются при взаимодействии фосфорной кислоты с 60 г гидроксида натрия?

Для ответа на этот вопрос нужно рассмотреть химическую реакцию между фосфорной кислотой (H₃PO₄) и гидроксидом натрия (NaOH). Реакция протекает по следующему уравнению:

Это реакция нейтрализации, в результате которой образуются соль — фосфат натрия (Na₃PO₄), и вода (H₂O).

Теперь рассчитаем массы образующихся веществ. Начнем с того, что 60 г гидроксида натрия — это масса NaOH, которая участвует в реакции.

1. Молекулярная масса NaOH:
   Молекулярная масса NaOH составляет 40 г/моль (23 г/моль для Na и 16 г/моль для O, плюс 1 г/моль для H).

2. Молекулы NaOH в 60 г:

   $$\frac{60 \, \text{г}}{40 \, \text{г/моль}} = 1,5 \, \text{моля NaOH}$$

3. Молекулы фосфорной кислоты, которые реагируют с NaOH:
   Согласно уравнению реакции, 1 моль H₃PO₄ реагирует с 3 моль NaOH. То есть для 1,5 моль NaOH нужно 0,5 моль H₃PO₄.

4. Молекулярная масса фосфорной кислоты (H₃PO₄):
   Молекулярная масса H₃PO₄ составляет 98 г/моль (3×1 г/моль для водорода, 1×31 г/моль для фосфора, 4×16 г/моль для кислорода).

5. Масса фосфорной кислоты:

   $$0,5 \, \text{моля} \times 98 \, \text{г/моль} = 49 \, \text{г H₃PO₄}$$

6. Масса соли (Na₃PO₄):
   Молекулярная масса Na₃PO₄ составляет 164 г/моль (3×23 г/моль для Na, 1×31 г/моль для P, 4×16 г/моль для O).
   Массой соли будет количество вещества Na₃PO₄, которое образуется в реакции. Поскольку из 1 моль H₃PO₄ образуется 1 моль Na₃PO₄, то для 0,5 моль H₃PO₄ получится 0,5 моль Na₃PO₄.

   $$0,5 \, \text{моля} \times 164 \, \text{г/моль} = 82 \, \text{г Na₃PO₄}$$

7. Масса воды (H₂O):
   Из уравнения реакции видно, что на 1 моль H₃PO₄ образуется 3 моль воды. Для 0,5 моль H₃PO₄ получится 1,5 моль воды.
   Молекулярная масса воды — 18 г/моль.

   $$1,5 \, \text{моля} \times 18 \, \text{г/моль} = 27 \, \text{г H₂O}$$

Ответ: При взаимодействии 60 г гидроксида натрия с фосфорной кислотой образуется 82 г соли (Na₃PO₄) и 27 г воды.