Question

Volumul de solutie 4 M   KMnO4/H2SO4 utilizat la oxidarea 2,3 dimetil 2 butenei pentru a se obtine 232 g produs de reactie , a fost
a. 1,6 L
b. 0,2 L
c. 0,4 L
d 1,0 L
e 0,8 L

Answer 1

Cu semnul "*" notez inmultirea.
Ecuatia reactiei chimice cred ca este asta:

CH3 - C(CH3) = C(CH3) - CH3  +  KMnO4  +  H2SO4  -->  (CH3)2C = O  +  K2SO4  +  MnSO4  +  H2O

Deci se rupe dubla legatura C = C din molecula alchenei, rezultand dintr-un mol de 2,3 - dimetil - 2 - butena 2 moli de acetona (CH3)2C = O

Sa stabilim coeficientii.
Sistemul redox.

2C(0)  -  4 electroni trece in 2C(+2); este oxidare
Mn(+7)  +  5 electroni  trece in  Mn(+2); este reducere

C.m.m.m.c. al numerelor 4 si 5 este 20. Inmultim cu 5 procesul de oxidare si cu 4 procesul de reducere.

10C(0)  - 10 electroni trece in 10C(+2)
4Mn(+7)  +  10 electroni trece in 4Mn(+2)

Punem coeficientul 10 la acetona si coeficientul 5 la 2,3 - dimetil - 2 - butena(deoarece din 1 mol de 2,3 - dimetil - 2 - butena rezulta 2 moli de acetona, deci coeficientul acetonei este dublu fata de coeficientul 2,3 - dimetil - 2 - butenei); punem coeficientul 4 la KMnO4 si la MnSO4. Apoi egalam atomii de potasiu, punand coeficientul 2 la K2SO4. Egalam apoi atomii de sulf punand coeficientul 6 la H2SO4. Punem apoi coeficientul 6 la H2O pentru a egala atomii de oxigen(40 = 40). Verificare pentru atomii de hidrogen: in membrul stang avem 60 + 12 = 72; in membrul drept avem 60 + 12 = 72.

Deci ecuatia reactiei chimice egalata este:

5CH3 - C(CH3) = C(CH3) - CH3  +  4KMnO4  +  6H2SO4  -->  10(CH3)2C = O  +  2K2SO4  +  4MnSO4  +  6H2O

Masa molara(sau moleculara) a acetonei (CH3)2C = O este 3*12 + 6*1 + 1*16 = 58(g/mol).

Sa calculam cati moli de KMnO4 sunt necesari pentru a obtine 232 g acetona.

Daca din 4*1 moli KMnO4 rezulta 10*58 g (CH3)2C = O
Atunci din x moli KMnO4 vor rezulta 232 g (CH3)2C = O

x = 232*4/(10*58) = 1,6(moli KMnO4).

Concentratia molara = numar moli/volumul solutiei, de unde volumul solutiei = numar moli/concentratia molara = 1,6/4 = 0,4(litri solutie KMnO4 4 M).

Asadar, parerea mea este ca varianta corecta de raspuns este varianta c) 0,4 L.
Mai vezi si alte pareri.