KMnO4 + H2C2O4 + HCl → KCl + MnCl2 + CO2 + H2O
Ecco l’aiuto: Si calcolano le quantità in moli dei reagenti e, dopo aver bilanciato la reazione redox riscritta in forma ionica netta, si stabilisce se uno dei reagenti è in difetto. Sempre a partire dai rapporti molari di reazione si determina poi la quantità in moli di anidride carbonica e si calcola la corrispondente massa. Bilanciamento e calcoli in dettaglio sono questi:MnO4- + H2C2O4 + H+ → Mn2+ + CO2 + H2O
2 MnO4- + 5 H2C2O4 + 6 H+ → 2 Mn2+ + 10 CO2 + 8 H2O.
n KMnO4 = m/mmolare = 0,75 g/158,034 g/mol = 4,75·10-3 mol
n H2C2O4 = m/mmolare = 0,55 g/90,0349 g/mol = 6,11·10-3 mol
niniz. HCl = M·V = 6,0 mol/L · 1,0·10-2 L = 6,0·10-2 mol
Miniz. HCl = n/V = 6,0·10-2 mol / 0,500 L = 0,12 mol/L
nfin. HCl = M·V = 0,12 mol/L · 3,5·10-2 L = 4,2·10-3 mol
Il reagente in difetto è l’acido cloridrico dato che ha il coefficiente
stechiometrico più elevato ma è presente nella minor quantità in moli.
n CO2 = (n H+/6 mol H+) · 10 mol CO2= (4,2·10-3 mol/6 mol) · 10 mol = 7,0·10-3 mol
m CO2 = n · mmolare = 7,0·10-3 mol · 44,0095 g/mol = 0,31 g
In conclusione, la massa di CO2 che si forma è 0,31 g.