Dissertativa 1 - 2ª Fase - Dia 3 - IME 2027

Manganês em meio ácido vai para seu Nox mais estável: ${\mathrm{Mn}}^{2+}$

Assim:

      $2{\mathrm{e}}^{-}+{\mathrm{MnO}}_2+4{\mathrm{H}}^{+}\to {\mathrm{Mn}}^{2+}+2{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}$

${\mathrm{Cl}}^{-}$ se oxida a ${\mathrm{Cl}}_2$

      $2{\mathrm{Cl}}^{-}\to {\mathrm{Cl}}_2+2{\mathrm{e}}^{-}$

Somando, tem-se:

      ${\mathrm{MnO}}_2+4{\mathrm{H}}^{+}+2{\mathrm{Cl}}^{-}\to {\mathrm{Mn}}^{2+}+{\mathrm{Cl}}_2+2{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}$

Adicionando espectadores:

reação 1: ${\mathrm{MnO}}_2+4\mathrm{HCl}\to {\mathrm{MnCl}}_2+{\mathrm{Cl}}_2+2{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}$

reação 2: ${\mathrm{Cl}}_2+2\mathrm{NaBr}\to 2\mathrm{NaCl}+{\mathrm{Br}}_2$

Reação global:

      ${\mathrm{MnO}}_2+4\mathrm{HCl}+2\mathrm{NaBr}\to {\mathrm{MnCl}}_2+2\mathrm{NaCl}+{\mathrm{Br}}_2+2{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}$

Fazendo a proporção estequiométrica:

$$\begin{gathered} 1\mathrm{mol} {\mathrm{MnO}}_2 : 2 \mathrm{mol} \mathrm{NaBr} \\ 87\mathrm{g} {\mathrm{MnO}}_2 : 2·103\mathrm{g} \mathrm{NaBr} \\ \mathrm{x} {\mathrm{MnO}}_2 : 2,06\mathrm{g} \mathrm{NaBr} \end{gathered}$$

$\Rightarrow \mathrm{x}=0,87 \mathrm{g} {\mathrm{MnO}}_2$

Equações:

${\mathrm{MnO}}_2+4\mathrm{HCl}\to {\mathrm{MnCl}}_2+{\mathrm{Cl}}_2+2{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}$

${\mathrm{Cl}}_2+2\mathrm{NaBr}\to 2\mathrm{NaCl}+{\mathrm{Br}}_2$

$\boxed{{\mathrm{m}}_{{\mathrm{MnO}}_2}=0,87\mathrm{g}}$