Jawaban:

Untuk menyelesaikan masalah ini, pertama-tama kita perlu menentukan jumlah mol MnO2 yang bereaksi:

n = massa relatif / massa molar = 29 g / 87 g/mol = 0,333 mol

Selanjutnya, kita perlu menentukan jumlah mol HCl yang kita gunakan:

V (HCl) = 100 mL

M (HCl) = 4 M

n = M x V / 1000 = 4 x 100 / 1000 = 0,4 mol

Kita dapat melihat dari persamaan reaksi bahwa setiap mol MnO2 akan menghasilkan setengah mol Cl2, jadi jumlah mol Cl2 yang dihasilkan adalah:

n (Cl2) = 1/2 n (MnO2) = 1/2 x 0,333 = 0,167 mol

Terakhir, kita dapat menghitung volume gas Cl2 yang dihasilkan dengan menggunakan hukum gas ideal, yaitu:

PV = nRT

Di mana P adalah tekanan gas dalam satuan atmosfer (atau Pa), V adalah volume gas dalam liter, n adalah jumlah mol gas, R adalah konstanta gas ideal (0,08206 L atm/mol K) dan T adalah suhu gas dalam satuan Kelvin. Dalam kasus ini, kita diabaikan suhu karena tidak disebutkan. Dengan demikian, kita dapat menyesuaikan persamaan tersebut menjadi:

V(Cl2) = n(Cl2) RT / P

V(Cl2) = 0,167 x 0,08206 x 298 / 1

V(Cl2) = 4,04 L (atau 4040 mL)

Jadi, volume gas Cl2 yang dihasilkan dari reaksi 29 g MnO2 dengan 100 mL HCl 4M adalah sekitar 4,04 L atau 4040 mL.