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3.3. EXAMEN DE JUNIO DE 2008 EXÁMENES RESUELTOS DE QUÍMICA 201 JUNIO 2008 195 1.- Se dispone de 4,0 g de una muestra de mineral que contiene óxido de manganeso (IV). Se trata dicho mineral con una disolución de ácido clorhídrico, originándose cloruro de manganeso (II), cloro gas y agua. a) Ajustar las semireacciones y la reacción global que tienen lugar. b) Si se recogen 750 mL de cloro gas sobre agua a 20 ºC y 760 mm Hg, siendo el rendimiento de la reacción del 75%, calcular la pureza en óxido de manganeso (IV) del mineral. c) ¿Cuál será el volumen de disolución concentrada de ácido clorhídrico de densidad 1,19 g/mL y una pureza del 36% necesario para tratar el mineral si se quiere añadir ácido clorhídrico en exceso en una cantidad correspondiente a tres veces la cantidad estequiométrica? Datos Mmolar (g/mol): Mn-55,0; Cl-35,5; O-16,0; H-1,0; Cl- 35,5; Pv(H2O, 20 ºC)= 18,0 mm Hg; R= 0,082 atm·L/mol·K Resolución a) Primeramente se debe asignar el número de oxidación correspondiente a cada elemento que interviene en la reacción, para comprobar cuál se oxida y cuál se reduce: +4 - 2 +1 -1 + 2 -1 0 +1 - 2 2 2 2 2MnO + HCl MnCl + Cl + H O→ Ahora se puede determinar la semirreacción de oxidación y la de reducción: - 2 2+ 2 oxidación : Cl Cl reducción : MnO Mn → → Ajustando los elementos y las cargas: - - 2 + - 2+ 2 2 oxidación : 2 Cl Cl + 2e reducción : MnO + 4 H + 2e Mn + 2 H O → →
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