Esercizio Chimica...bilanciamento?

Completare e bilanciare la seguente reazione di ossidoriduzione, in forma ionica netta:

MnO4-(aq) + Cl2 (g) → MnO2 (s) + ClO4-(aq) + OH- (aq)

Determinare inoltre il volume di una soluzione 0.05 M di permanganato di potassio necessario ad

ossidare 2 l di gas cloro, a 25°C ad 1 atm.

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  • 8 anni fa
    Risposta preferita

    Procediamo con il bilanciamento.

    Il manganese si riduce di 3, passando da +7 (ione permanganato) a +4 (MnO2),

    il cloro si ossida di 7, passano da 0 (Cl2) a +7 (ione perclorato).

    Il rapporto Mn/Cl sarà quindi di 7:3, ossia 14:6

    La reazione bilanciata SOLO elettronicamente è:

    14MnO4-(aq) + 3Cl2 (g) → 14MnO2 (s) + 6ClO4-(aq) + OH- (aq)

    Per ottenere il bilancio di carica ionica, occorre prevedere 8OH- tra i prodotti:

    14MnO4-(aq) + 3Cl2 (g) → 14MnO2 (s) + 6ClO4-(aq) + 8OH- (aq)

    Per completare il bilancio di massa (ossigeno e idrogeno), occorrono 4H2O tra i reagenti. La reazione bilanciata completamente è :

    14MnO4-(aq) + 3Cl2 (g) +4H2O → 14MnO2 (s) + 6ClO4-(aq) + 8OH- (aq)

    Calcoliamo le moli corrispondenti al volume indicato di Cl2, applicando la legge dei gas perfetti:

    PV = nRT,

    n= PV/(RT)

    n= 1 x 2/(0.082 x 298) = 0.0818 moli.

    Poiché il rapporto molare MnO4-/Cl2 è di 14:3, le moli occorrenti di MnO4- sono:

    moli di MnO4- = 14/3 x 0.0818 = 0.382.

    Poiché moli = molarità x volume in litri:

    V = 0.382/0.05 = 7.64 L

    Ciao

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