Calcolo massa del cloro(gassoso)
E' possibile generare cloro gassoso in piccole quantità in laboratorio facendo reagire ossido di manganese(IV) con acido cloridrico, ottenendo acqua , cloruro di manganese(II) e appunto cloro gassoso. Calcolare la massa di cloro che si può produrre facendo reagire 42,7 di ossido di manganese(IV) con acido cloridrico in eccesso, così come il volume di cloro gassoso(misurato a 25°c e 1,2 atm) che si formeràdalla reazione di 300 ml di una soluzione di acido cloridrico 0,1 M con un eccesso di ossido di manganese(IV).

considerando che:


- Cloro gassoso: Cl2
- Ossido di manganese (IV): MnO2
- Acido cloridrico: HCl
- Cloruro di manganese (II): MnCl2

Inizio calcolando le moli di MnO2 -> n(MnO2) = 42,7 / 86,93 = 0,5 mol

Scrivo la reazione

MnO2 + HCl -> MnCl2 + H2O + Cl2

Il mangagnese si riduce (IV -> II) MnO2 + 2e + 4H -> Mn^(2+) + 2H2O
Il cloro si ossida (-1 -> 0) 2Cl^(1-) -> Cl2 + 2e-

Per cui la reazione bilanciata diventa:

MnO4 + 4HCl -> MnCl2 + 2H2O + Cl2

Avendo il numero di moli di MnO4 e ricordando che HCl è in eccesso, osserviamo che da 1 mole di MnO4 se ne genera 1 di Cl2, perciò possiamo dedurre che: n(Cl2) = 0,5 * 1 = 0,5 mol

Per calcolare il volume, invece, consideriamo HCl di cui abbiamo 4 moli. Sappiamo la concentrazione quindi abbiamo che mol(HCl) = [HCl]*V = 0,1 * 0,3 = 0,03 mol

4 moli di HCl reagiscono con 1 mole di Cl2 perciò -> n(Cl2) = n(HCl) * 1/4 = 0,0075 mol
Avendo anche le moli di Cl applico la semplice equazione di stato dei gas -> V=nRT/P = 153 ml

I vari passaggi mentali che ho fatto sono corretti? E i risultati?
"Dicono che devi perdere tutto prima che tu possa veramente trovare te stesso."
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Manca solo il calcolo della massa di cloro che si ottiene operando con un eccesso di HCl, che risulta 35 g.
Ciao
Luisa

Dal laboratorio se ne usciva ogni sera, e più acutamente a fine corso, con la sensazione di avere “imparato a fare una cosa”;
il che, la vita lo insegna, è diverso dall’avere “imparato una cosa”.
(Primo Levi)


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[-] I seguenti utenti ringraziano LuiCap per questo post:
Samatarou
(2016-01-20, 20:26)LuiCap Ha scritto: Manca solo il calcolo della massa di cloro che si ottiene operando con un eccesso di HCl, che risulta 35 g.

Mi ero perso giusto un calcolo, grazie mille :-)
"Dicono che devi perdere tutto prima che tu possa veramente trovare te stesso."
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