Для решения задачи необходимо знать, что при реакции двуокиси марганца с кислородом из воздуха образуется хлор:
2 MnO2 + 4 HCl → 2 MnCl2 + 2 H2O + Cl2
Так как в задаче требуется поглотить половину хлора, то необходимо рассчитать количество хлора, получаемого при данной реакции:
2 MnO2 + 4 HCl → 2 MnCl2 + 2 H2O + Cl2
1 моль MnO2 → 1/2 моль Cl2
86 г MnO2 → 71 г Cl2
Таким образом, из 130,5 г MnO2 получается 107,5 г Cl2.
Далее необходимо рассчитать массу едкого натра, необходимую для поглощения данного количества хлора:
1 моль NaOH + 1 моль Cl2 → 1 моль NaCl + 1 моль H2O
40 г NaOH + 71 г Cl2 → 58,5 г NaCl + 18 г H2O
Масса едкого натра, необходимая для поглощения 107,5 г Cl2:
(40 г + (107,5 г/71 г) * 40 г) * 0,2 = 49,86 г
Таким образом, необходимо взять 49,86 г холодного раствора едкого натра 20% плотностью 1,225 г/мл. Объем такого раствора можно рассчитать по формуле:
V = m/ρ = 49,86 г / 1,225 г/мл ≈ 40,7 мл
Ответ: необходимо взять около 40,7 мл холодного раствора едкого натра 20% плотностью 1,225 г/мл.