El cloro se obtiene en el laboratorio mediante la siguiente reacción:
... KMnO4+...HCl → ... Cl2 + ...MnCl2+...KCl+...H2O
Si se hacen reaccionar 30g de permanganato de potasio con 25ml de ácido clorhidrico del 36% de riqueza en masa y densidad 1,18g/ml, calcula la masa de cloro obtenida
Respuestas
La masa de cloro obtenida mediante la reacción es: 6.45 gramos.
Datos:
30 g KMnO₄
25 mL de HCl de 36% en masa y densidad 1.18 g/mL
Reacción química:
2KMnO₄+ 16HCl → 5Cl₂ + 2MnCl₂+ 2KCl+ 8H₂O
Explicación:
1. Se halla el reactivo límite
a. Se convierten las cantidades de reactivo a moles:
Para KMnO₄:
30 g KMnO₄ *(1 mol KMnO₄/ 158 g KMnO₄)=0.19 moles KMnO₄
Para HCl:
Se halla la masa de solución:
d=m/V
1.18 g/mL= m/25 mL
m=29.5 g
Se halla la masa de soluto:
%m/m= (masa soluto/ masa solución) *100
36%= (masa soluto/29.5g) *100
masa soluto= 36*29.5/100
masa soluto= 10.62 g
Se hallan los moles:
10.62 g HCl (1 mol HCl/ 36.45 g HCl)=0.29 moles de HCl
b. Se divide entre el coeficiente correspondiente de la reacción:
0.19 moles KMnO₄/2=0.095
0.29 moles HCl/16=0.018
Se escoge el menor de ellos como reactivo límite: HCl
2. A partir del reactivo límite se halla la masa de cloro:
10.62 g HCl (1 mol HCl/ 36.45 g HCl)(5 moles Cl₂/ 16 moles HCl)(70.9 g Cl₂/ 1 mol Cl₂)=6.45 g de Cl₂