Sintesi del triidruro di fosforo
Calcoli stechiometrici e sintesi del triidruro di fosforo
Il triidruro di fosforo (fosfina) può essere ottenuto tramite la seguente reazione chimica:
P4 + 3 KOH + 3 H2O → PH3 + 3 KH2PO2
Determinare i grammi di P4 (MM = 123,88 g/mol) e di KOH (MM = 56,11 g/mol) necessari per ottenere 5 grammi di PH3 (MM = 33,998 g/mol).
Svolgimento dell'esercizio
Determiniamo le moli di PH3:
nPH3 = g / MM = 5 / 33,988 = 0,147 mol
Analizzando i coefficienti stechiometrici della reazione si capisce che P4 e PH3 sono nel rapporto 1 : 1, quindi le moli di P4 necessarie per la reazione sono 0,147 mol, che corrispondono a:
gP4 = n · MM = 0,147 mol · 123,88 g/mol = 18,21 g
KOH e PH3 sono invece nel rapporto 3 : 1. Per determinare il numero di moli di KOH necessarie per la reazione impostiamo una proporzione:
3 : 1 = X : 0,147
Da cui:
X = 0,147 · 3 / 1 = 0,441 mol
che corrispondono a:
gKOH= n · MM = 0,441 mol · 56,11 g/mol = 24,74 g
Pertanto, per ottenere 5 grammi di PH3 sono necessari 18,21 g di P4 e 24,74 g di KOH.
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