INICIANTE:
a) $$16HCl + 2KMnO_4 \longrightarrow 2MnCl2 + 5Cl_2 + 8H_2O$$
b)
Primeiro passo: Calcular o número de mol de gás.
$$pV = nRT \Rightarrow n = \dfrac{pV}{RT} \Rightarrow n = \dfrac{181138,5* 0,002}{573,15 * 8,314} \Rightarrow n = 0,0760mol$$
Segundo passo: Converter o número de mol de gás $$(Cl_2)$$ para número de mol de $$HCl$$
$$\dfrac{n_{(Cl_2)}}{5} = \dfrac{n_{(HCl)}}{16} \Rightarrow n_{(HCl)} = 0,243 mol$$
Terceiro passo: Calcular a molaridade da solução de 20 ml (que, no caso, é igual a molaridade da solução inicial de 200 ml).
$$M_{(HCl)} = \dfrac{n_{(HCl)}}{V} \Rightarrow M_{(HCl)} = \dfrac{0,243}{0,02} \Rightarrow M_{(HCl)} = 12,15 \frac{mol}{L}$$
Quarto passo: Finalizar calculando a densidade.
$$M * MM = 1000*d*\%_{m/m} \Rightarrow d = \dfrac{12,15*36,5}{1000*0,37} \Rightarrow d = 1,2 \frac{g}{cm^3}$$
INTERMEDIÁRIO:
Para calcular o Kps de dado sal, devemos usar a expressão $$\Delta G = -R*T \ln Kps$$. A unica incógnita fora o Kps é o $$\Delta G$$.
Para calcular o $$\Delta G$$, usaremos a seguinte expressão: $$\Delta G = \Delta H – T*\Delta S$$.
Usando a lei de Hess, podemos calcular o $$\Delta H$$ e o $$\Delta S$$.
$$Ca_3(PO_4)_{2(s)} \longrightarrow 3Ca_{(aq)}^{2+} + 2PO_{4(aq)}^{3-}$$
$$\Delta H = \Sigma \Delta H^o_{f(produtos)} – \Sigma \Delta H^o_{f(reagentes)} \Rightarrow \Delta H = (3*-542,8 + 2*-1277,4) – (-4120,8) \Rightarrow \Delta H = -62,5\frac{kJ}{mol}$$
$$\Delta S = \Sigma \Delta S^o_{(produtos)} – \Sigma \Delta S^o_{(reagentes)} \Rightarrow \Delta S = (3*-53,1 + 2*-222,0) – (236,0) \Rightarrow \Delta S = -839,3*10^{-3} \frac{kJ}{mol*K}$$
Logo, $$\Delta G = -62.5 + 298*-839,3*10^{-3} \Rightarrow \Delta G = 187,6 \frac{kJ}{mol}$$.
Finalizando, $$\ln Kps = \dfrac{-187,6*10^{3}}{8,31*298} \Rightarrow Kps = 1.25806*10^{-33}$$
AVANÇADO:
A – $$H_2 \$$ B – $$FeCl_2$$
C – $$AgClO_4 \$$ D – $$Fe(ClO_4)_2$$
E – $$AgCl \$$ F – $$Cl_2$$
G – $$Ag \$$ H – $$NO$$
I – $$AgNO_3 \$$ J – $$Ag_2S_2O_3$$
K – $$Ag(S_2O_3)_2^{3-} \$$ L – $$Ag_2S$$
$$2HCl + Fe \longrightarrow FeCl_2 + H_2$$
$$FeCl_2 + 2AgClO_4 \longrightarrow AgCl + Fe(ClO_4)_2$$
$$2AgCl \longrightarrow Cl_2 + Ag$$ (Nota: Essa reação é a pista para perceber que o cátion do sal E é a prata, pois a reação de fotólise do cloreto de prata é famosa. Caso queira ler mais, cheque lentes fotossensíveis)
$$3Ag + 4HNO_3 \longrightarrow 3AgNO_3 +NO + 2H_2O$$
$$2Ag^+ + S_2O_3^{2-} \longrightarrow Ag_2S_2O_3$$
$$Ag^+ 2S_2O_3^{2-} \longrightarrow Ag(S_2O_3)_2^{3-}$$
$$2Na_3[Ag(S_2O_3)_2] \longrightarrow Ag_2S + 4S + 3Na_2SO_4$$
