Чтобы определить объем кислорода, который образуется в результате разложения перманганата калия (KMnO4), необходимо сначала написать уравнение реакции разложения:
[
2 \text{KMnO}_4 \rightarrow \text{K}_2\text{MnO}_4 + \text{MnO}_2 + \text{O}_2
]
На каждую 2 молекулы перманганата калия образуются 1 молекула кислорода.
Теперь начнем расчет. Сначала найдем молярную массу KMnO4:
- K = 39,1 г/моль
- Mn = 54,9 г/моль
- O (4 атома) = 16,0 г/моль × 4 = 64,0 г/моль
Таким образом, молярная масса KMnO4 составляет:
[
39,1 + 54,9 + 64,0 = 158,0 , \text{г/моль}
]
Теперь находим количество моль KMnO4 в 110,7 г:
[
n = \frac{m}{M} = \frac{110,7 , \text{г}}{158,0 , \text{г/моль}} \approx 0,699 , \text{моль}
]
Согласно уравнению реакции, из 2 моль KMnO4 образуется 1 моль O2. Значит, из 0,699 моль KMnO4 образуется:
[
n_{\text{O}_2} = \frac{0,699 , \text{моль}}{2} \approx 0,3495 , \text{моль O}_2
]
При нормальных условиях (н.у.) 1 моль газа занимает 22,4 литра. Таким образом, объем кислорода можно рассчитать следующим образом:
[
V = n \cdot V_{\text{моль}} = 0,3495 , \text{моль} \cdot 22,4 , \text{л/моль} \approx 7,83 , \text{л}
]
В результате, кислород, образовавшийся из разложения 110,7 г перманганата калия, займет примерно 7,83 литра при нормальных условиях.
