Чтобы решить задачу, начнем с определения реакции, в которой пиролюзит (оксимарганца (IV) - MnO2) восстанавливается до оксида марганца (II) (MnO).
- Формула пиролюзита: MnO2
- Формула оксида марганца (II): MnO
Теперь запишем уравнение реакции восстановления пиролюзита в оксид марганца (II):
\[ \text{2 MnO}_2 + \text{C} \rightarrow \text{2 MnO} + \text{CO}_2 \]
Из этого уравнения видно, что 2 молекулы пиролюзита (MnO2) дают 2 молекулы оксида марганца (MnO). То есть 1 моль MnO2 дает 1 моль MnO.
Теперь нам нужно рассчитать, сколько граммов оксида марганца (MnO) можно получить из 26,1 г пиролюзита (MnO2).
Молярная масса пиролюзита (MnO2):
- Mn = 54,94 г/моль
- O (2) = 16 г/моль × 2 = 32 г/моль
- ММ MnO2 = 54,94 + 32 = 86,94 г/моль
Количество молей пиролюзита (MnO2): \[ n(\text{MnO}_2) = \frac{m}{M} = \frac{26,1 \, \text{г}}{86,94 \, \text{г/моль}} \approx 0,300 \, \text{моль} \]
Количество получаемого оксида марганца (MnO): Согласно уравнению реакции, 1 моль MnO2 дает 1 моль MnO, значит, из 0,300 моль MnO2 мы получим 0,300 моль MnO.
Молярная масса оксида марганца (MnO):
- Mn = 54,94 г/моль
- O = 16 г/моль
- ММ MnO = 54,94 + 16 = 70,94 г/моль
Масса получаемого оксида марганца (MnO): \[ m(\text{MnO}) = n(\text{MnO}) \times M(\text{MnO}) = 0,300 \, \text{моль} \times 70,94 \, \text{г/моль} \approx 21,28 \, \text{г} \]
Таким образом, из 26,1 г пиролюзита можно получить примерно 21,28 г оксида марганца (II).