برای حل این سوال استوکیومتری، باید مراحل زیر را انجام دهیم:
1. **تبدیل جرم به مول**:
جرم MnO₂ داده شده است: ۲۵ گرم
خلوص MnO₂: ۸۵٪
بنابراین، جرم خالص MnO₂ = ۲۵ گرم × ۰.۸۵ = ۲۱.۲۵ گرم
جرم مولی MnO₂ = ۸۶.۹۳۶ گرم بر مول
تعداد مولهای MnO₂ = ۲۱.۲۵ گرم / ۸۶.۹۳۶ گرم بر مول ≈ ۰.۲۴۴ مول
2. **محاسبه مولهای Cl₂ تولید شده بر اساس معادله شیمیایی**:
براساس معادله شیمیایی:
\[ \text{MnO}_2 + 4\text{HCl} \rightarrow \text{MnCl}_2 + \text{Cl}_2 + 2\text{H}_2\text{O} \]
هر ۱ مول MnO₂، ۱ مول Cl₂ تولید میکند. بنابراین تعداد مول Cl₂ نیز ۰.۲۴۴ مول خواهد بود.
3. **محاسبه حجم Cl₂ تولید شده در شرایط آزمایش**:
حجم مولی گازها در شرایط استاندارد تقریباً ۲۲.۴ لیتر بر مول است. اما شرایط آزمایش داده شده است:
1.795 لیتر بر مول
بنابراین حجم Cl₂ تولید شده = ۰.۲۴۴ مول × 1.795 لیتر بر مول ≈ ۰.۴۸۲ لیتر
در نتیجه، حجم گاز کلر تولید شده در شرایط آزمایش حدود ۰.۴۸۲ لیتر است.
