Wie viel Gramm Calciumcarbonat werden benötigt, um 100g Phosphorsäure vollständig umzusetzen?

Question

Aufgabe:

Bei der Reaktion von Phosphorsäure (Reinheit: 99,5%) mit Kalk
(Calciumcarbonat) entsteht Calciumphosphat, Kohlendioxid und Wasser.
Formulieren Sie die vollständige Reaktionsgleichung! Wie viel Gramm
technisches Calciumcarbonat (92%) benötigen Sie um 100g Phosphorsäure
vollständig umzusetzen?

Problem/Ansatz:

2H₃PO₄+3CaCO₃->Ca₃(PO₄)₂+3CO₂+3H₂O.

M(H₃PO₄)= 98 g/mol

M(CaCO₃)=100 g/mol

Weiter als hier komme ich nicht. Könnte mir wer bitte erklären wie diese Aufgabe zu rechnen ist? Laut Aufgabenzettel sollten es zwischen 160g und 170g Calciumcarbonat sein.

Mfg und danke im Voraus

Answer 1

Salut,

Bei der Reaktion von Phosphorsäure (Reinheit: 99,5%) mit Kalk
(Calciumcarbonat) entsteht Calciumphosphat, Kohlendioxid und Wasser.
Formulieren Sie die vollständige Reaktionsgleichung! Wie viel Gramm
technisches Calciumcarbonat (92%) benötigen Sie um 100g Phosphorsäure
vollständig umzusetzen?

Problem/Ansatz:

2H3PO4+3CaCO3->Ca3(PO4)2+3CO2+3H2O.

M(H3PO4)= 98 g/mol

M(CaCO3)=100 g/mol

Berechne zunächst die Stoffmenge der Phosphorsäure:

n (H₃PO₄)  =  100 g / 98 g mol^-1 =  1,020 mol

Da die Reinheit der Säure 99,5% beträgt:

1,020 mol / 0,995  =  1,025 mol

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Laut Reaktionsgleichung beträgt nun das Stoffmengenverhältnis H₃PO₄ : CaCO₃ =  1 : 1,5.

Es werden somit 1,025 mol * 1,5  = 1,537 mol CaCO₃ benötigt.

Bei 92%igem CaCO₃ dementsprechend 1,537 mol / 0,92  =  1,671 mol

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Daraus folgt für die gesuchte Masse an CaCO₃:

m (CaCO₃)  =  1,671 mol * 100 g mol^-1 =  167,1 g

Schöne Grüße :)