محاسبه درصد خلوص منگنز دی‌اکسید

سؤال: اگر 288 گرم منگنز دی اکسید ناخالص با هیدروکلریک اسید اضافی واکنش دهد و طبق معادله زیر در شرایط استاندارد 11.9 لیتر گاز کلر تولید شود، درصد خلوص منگنز دی اکسید را محاسبه کنید.

MnO2 + 4HCl → MnCl2 + Cl2 + 2H2O

[removed]

کاربر مهمان

جواب این سوال رو می‌دونی؟

با هم‌درس رقابت کن و جایزه ببر!

پاسخ‌ها

هم‌‌درس

پاسخ هوش مصنوعی

راهنمایی کوتاه: برای محاسبه درصد خلوص، باید مقدار خالص ماده را با استفاده از حجم گاز تولید شده پیدا کنیم.

گام‌به‌گام:

از حجم گاز کلر تولید شده (11.9 لیتر در شرایط استاندارد) شروع می‌کنیم. در شرایط استاندارد، هر مول گاز 22.4 لیتر حجم دارد.
تعداد مول‌های گاز کلر تولید شده را محاسبه می‌کنیم:
$n = \frac{11.9}{22.4} \approx 0.531 mol$
از معادله واکنش می‌بینیم که نسبت مولی MnO₂ به Cl₂ برابر 1:1 است. پس 0.531 مول MnO₂ خالص در واکنش شرکت کرده است.
جرم مولی MnO₂ را محاسبه می‌کنیم:
$M = 55 + 2 \times 16 = 87 g / mol$
جرم MnO₂ خالص را محاسبه می‌کنیم:
$m = 0.531 \times 87 \approx 46.2 g$
درصد خلوص را محاسبه می‌کنیم:
$% ‌خلوص = \frac{46.2}{288} \times 100 \approx 16.0 %$

پاسخ نهایی: درصد خلوص نمونه منگنز دی‌اکسید حدود 16.0% است.

مثال مشابه: اگر 150 گرم سنگ معدن آهن ناخالص با کربن واکنش دهد و 5.6 لیتر گاز CO در شرایط استاندارد تولید کند، می‌توان با روش مشابه درصد خلوص را محاسبه کرد.

اگر می‌خواهی بیشتر یاد بگیری: می‌توانی تمرین‌های مشابه با واکنش‌های دیگر را حل کنی یا مفهوم شرایط استاندارد (STP) را بیشتر مطالعه کنی.

یادآوری ایمنی: در آزمایشگاه شیمی همیشه هنگام کار با اسیدها و گازها از وسایل حفاظتی مانند عینک و دستکش استفاده کن.