راهنمایی کوتاه: برای حل این مسئله، ابتدا باید معادله واکنش را موازنه کرده و سپس با استفاده از اطلاعات داده شده، درصد خلوص منگنز دی اکسید را محاسبه کنیم.
گامبهگام:
- ۱) معادله واکنش موازنه شده:
MnO2 + 4HCl → MnCl2 + Cl2 + 2H2O - ۲) محاسبه تعداد مول کلر تولید شده: با استفاده از حجم کلر تولید شده در شرایط استاندارد (119 لیتر) و با توجه به اینکه در شرایط استاندارد، یک مول گاز 22.4 لیتر حجم دارد، تعداد مول کلر را محاسبه میکنیم.
تعداد مول Cl2 = 119 / 22.4 ≈ 5.31 مول - ۳) با توجه به معادله موازنه شده، نسبت مولی MnO2 به Cl2 برابر 1:1 است. بنابراین، تعداد مول MnO2 خالص نیز 5.31 مول است.
- ۴) جرم MnO2 خالص = تعداد مول × جرم مولی = 5.31 × 87 = 461.97 گرم
- ۵) درصد خلوص MnO2 = (جرم MnO2 خالص / جرم نمونه ناخالص) × 100 = (461.97 / 688) × 100 ≈ 67.15%
پاسخ نهایی: درصد خلوص منگنز دی اکسید حدود 67.15% است.
مثال مشابه: برای تمرین بیشتر، میتوانید درصد خلوص سایر ترکیبات را با استفاده از واکنشهای مشابه محاسبه کنید.
یادآوری ایمنی: هنگام کار با مواد شیمیایی، حتماً از تجهیزات ایمنی مناسب استفاده کنید.