Concetti Chiave
- Le molecole sono rappresentate da simboli letterali e numerici che indicano la qualità e la quantità degli elementi.
- I simboli numerici includono indici stechiometrici e coefficienti di bilanciamento, che specificano la composizione molecolare.
- La legge delle proporzioni multiple di Dalton descrive come masse fisse di elementi si combinano in rapporti di piccoli numeri interi.
- Il solfuro di ferro è un esempio di combinazione di ferro e zolfo secondo le leggi di Dalton e Proust, con calcoli di massa precisa.
- Esperimenti ipotetici mostrano come calcolare le quantità di ferro e zolfo necessarie per reazioni complete, evidenziando il concetto di massa in eccesso.
Indice
Composizione delle molecole, legge delle proporzioni di Dalton e legge di Proust
Composizione delle molecole
Acqua…..in simboli……H2O H O = simbologia letterale
2 = simbologia numerica
L’acqua essendo una molecola…..H2O è una simbologia molecolare
La molecola è una scrittura simbologia, cioè contiene informazioni.
I simboli numerici possono essere:
• Indici o coefficienti stechiometrici = questi simboli vengono segnati in basso a destra dell’elemento (pedice)
• Coefficienti di bilanciamento, sono numeri che si segnano a sinistra della simbologia, cioè precedono la simbologia. Es: 3 NaOH…………3 molecole di Idrossido di Sodio. Il 3 è il coefficiente di bilanciamento.
Legge delle proporzioni multiple o Legge di Dalton
La quantità in massa di un elemento che si combina con una quantità sempre uguale di un altro elemento sono legate fra loro da rapporti esprimibili con numeri interi molto piccoli.
Ferro Zolfo Zolfo
55,847u 32,01u………………………… 32,01u = 64,02u Solfuro di ferro
64,02 = 1,146 32,01 = 0,573 1,146 = 2 0,573 = 1
55,847 55,847 0,573 0,573
Proust
Ferro Zolfo
m.a.r. =55,847u m.a.r. =32,01 sommando le due masse atomiche otteniamo il solfuro di ferro 87,857 u. La massa espressa in grammi diventa mole, 87,857g.
55,847g =1 mole (massa in grammi)
Per far reagire completamente 55,847g. di Fe occorrono 32,01g. di Zolfo
Fe Na
100g. 80g.
Si parte da una situazione ipotetica: l’ipotesi è che i grammi di ferro non sono conosciuti:
x:55,847=80:32,01
x=55,847x80= 139,57g. di Fe
32,01
Abbiamo conosciuto i grammi di Fe che servono a far reagire 80 g. di zolfo
L’ipotesi non è praticabile perché non c’è ferro a sufficienza.
A questo punto ribaltiamo l’ipotesi. La x va sullo zolfo
100:55,847 = x:32,01
X= 100x32,01:55,847 = 57,31 g. di Zolfo. L’ipotesi è praticabile. Una parte di zolfo rimane inutilizzata
80-57,31 =22,69 g. zolfo in eccesso.
Domande da interrogazione
- Qual è la funzione dei simboli letterali e numerici nella composizione delle molecole?
- Come si applica la legge delle proporzioni multiple di Dalton nel caso del solfuro di ferro?
- Qual è l'ipotesi praticabile per far reagire completamente il ferro con lo zolfo?
I simboli letterali informano sulla qualità degli elementi che formano la sostanza, mentre i simboli numerici indicano la quantità, come gli indici o coefficienti stechiometrici e i coefficienti di bilanciamento.
La legge di Dalton afferma che le quantità in massa di un elemento che si combinano con una quantità costante di un altro elemento sono in rapporti esprimibili con numeri interi piccoli, come dimostrato nel calcolo delle masse di ferro e zolfo per formare il solfuro di ferro.
L'ipotesi praticabile è quella in cui si calcolano 57,31 g di zolfo necessari per reagire con 100 g di ferro, lasciando 22,69 g di zolfo in eccesso.
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