. Se prepara una solución de permanganato de potasio disolviendo 4.68 g de KMnO4
en agua y diluyendo a 500 mL. ¿Cuántos mililitros de esta solución reaccionarán con
el hierro en 0.500 g de una mena de este metal que contiene 35.6% de Fe2O3? 5Fe+MnO4+8H=5Fe+Mn+4H2
Respuestas a la pregunta
Se calcula el volumen de solución de permanganato de potasio que se requiere para reacción con el hierro contenido en una muestra de mena. El resultado es: 7 ml de solución de KMnO₄
Reacción de Oxidación - Reducción:
5 Fe⁺² + MnO₄⁻ + 8 H⁺ → 5 Fe⁺³ + Mn⁺² + 4H₂O
Solución de KMnO₄ : 4,68 g KMnO₄ (500 ml)
Mena de hierro: 0,5 g (35,6% Fe₂O₃)
Determinamos cuánto hierro hay en 0,5 g de mena:
0,5 g mena × (35,6 g Fe₂O₃/ 100 g mena ) = 0,178 g Fe₂O₃
Masa molar:
Fe₂O₃ = 159,7 g
Fe = 55,8 g
0,178 g Fe₂O₃ × ( (55,8 × 2) g Fe / 159,7 g Fe₂O₃ ) = 0,124 g Fe
En 0,5 g de mena tenemos 0,124 g Fe.
0,124 g Fe / 55,8 g / at-g = 0,0022 at-g Fe
Calculamos la Molaridad de la solución de KMnO₄:
Molaridad = ( 4,68 g × ( 1 mol / 158 g ) ) / 0,5 L = 0,06 mol/L
De la ecuación química, tenemos que 5 Fe⁺² reaccionan con 1 MnO₄⁻
Entonces, se requiere ( 0,0022/ 5 ) moles de KMnO₄ = 0,00044 mol
0,00044 mol KMnO₄ × ( 1 L / 0,06 mol KMnO₄ ) = 0,007 L de solución
Se requieren 7 ml de solución de KMnO₄