Esercizi preparazione esame Chimica generale

% e Keb

e Formula empirica/ molecolare e masse

% e Keb

e Formula empirica/molecolare

e masse

1. Identifica l'obiettivo: Ti chiede una formula (minima/molecolare) o una quantità (grammi/molecole)?
2. Normalizza i dati: Converti tutto in MOLI. La chimica "parla" in moli, non in grammi o percentuali.
3. Per Formula Minima:
   • Assumi 100g di composto (quindi % = grammi).
   • Dividi ogni massa per il Peso Atomico (PA) → ottieni le moli grezze.
   • Dividi tutte le moli ottenute per il valore più piccolo tra essi.
   • Se ottieni decimali (es. 1.5), moltiplica tutto per un intero (es. x2) per avere numeri interi.
4. Per Formula Molecolare:
   • Calcola il peso della formula minima (PF).
   • Fai il rapporto: K = Peso Molecolare Reale (dato dal testo) / Peso Formula Minima.
   • Moltiplica gli indici della minima per K.

Formule & Errori

n = ^m_(g) / _MM(g/mol) (Non invertire numeratore/denominatore!)

PV = nRT (Attenzione alle unità: R = 0.0821 atm/L/K).

1. 2.7 g di un composto contenente carbonio, idrogeno e ossigeno vengono bruciati con ossigeno in eccesso. Si ottengono 3.96 g di CO₂ e 1.62 g di H₂O. 3.65 g dello stesso composto, sciolti in 50.0 g di acqua, hanno fatto registrare un innalzamento del punto di ebollizione di 0.21°C. Calcolare la percentuale di carbonio, idrogeno e ossigeno nel composto e la sua formula molecolare. Per l'acqua K_eb = 0.513 °C Kg mol^-1

M_wCO₂ = 44 g/mol

n_C = ƒ = ^{3.96 g}/_{44.01 g/mol} = 0.09 mol di C

M_C = M_C - 0,09 mol = 12,01 g/mol = 1,081 g di C

n_H = _nH₂O = ^{0,18 mol}_{18,015 g/mol} = 0,180 mol di H

M_HH_H = 1,008 g/mole = 0,181 g di H

n_O = massa totale M_C + M_H = 2,7 - (1,081 + 0,18) = 1,438 di O

n_O = _1,438/16 g/mol = 0,0891 mol = 0,091 mol di O

• %C = ^M_mTOT100 = ^1,081_2,7 100 = 40 %
• %H = ^0,181_2,7 100 = 6,7%
• %O = ^1,438_2,7 100 - 53,3%

⟶ Rapporto moli C: H: O = 0,01: 0,18: 0,09: = 1 : 2: 1 ⟶ Formula empirica: CH₂O con MM _{30,03 g/mol}

2) ΔTeb = Keb - nsolutokg solvent

n_soluto = ^{0,02047 mol}

n massa _soluto = ^{3,65 g}_{0,02047 mol} = 148,3 g/mol

Rapporto MM_sperimentale = ^178,3_30,3 = 6

⟶ Formula molecolare: (CH₂O)6 = C₆H₁₂O₆

2. Calcolare la formula minima di un composto che contiene soltanto 64.84 % carbonio, 28.81 % ossigeno e idrogeno. b) Sapendo che il peso molecolare è pari a 222.2 uma, determinare la formula molecolare. Calcolare inoltre: c) il numero di atomi di idrogeno contenuti in 0.32 mg del composto. d) Due aliquote da 1.36 g del composto vengono convertite quantitativamente in ossalato di sodio (in presenza di eccesso di ossigeno) e H₂ in due distinte reazioni; determinare le masse di Na₂C₂O₄ e H₂ ottenuti.

C : 64.84 g12 g/mol = 5.4 mol

O : 28.81 g16 g/mol = 1.8 mol

H : 6.35 g1 g/mol = 6.35 mol

Rapporti atomici:

• C : 5.4 / 1.8
• O : 1.8 / 1.8
• H : 6.3 / 1.8 = 3.5 : 2 = 7

Dobbiamo avere numeri interi quindi x 2

a) Formula minima:C₆H₂O₂

con Peso Formula = 111.11 uma

b) Formula molecolare:rapporto: 1 : 2Formula molecolare: 2 (C₆H₄O₂) = C₁₂H₁₄O₄

c) Atomi di H = n_H ⋅ N_Avogadro = 2.02 ⋅ 10^-5 mol ⋅ 6.022 ⋅ 10²³ = 1.21 ⋅ 10¹⁹ atomi di H

d)

n_composto = 0.00032 g/ 222.2 g/mol = 1.44 ⋅ 10^-6 mol

n_H = 1.44 ⋅ 10^-6 ⋅ 14= 2.02 ⋅ 10^-5 mol

(1) C₁₂H₁₄O₄ → Na₂C₂O₄ ⬝ 2 O₂ → si formano 6 molecole

• n_Na2C2O4 = 0.00612 ⋅ 6 = 0.0367 mol
• m_Na2C2O4 = 0.0367 ⋅ 134 g/mol = 4.92 g

(2) C₁₂H₁₄O₄ → H₂ → si formano 7 molecole

• m_H2 = 0.00612 ⋅ 2.016 = 0.086 g

4. 0.283 g di una sostanza liquida a temperatura ambiente vengono portati allo stato gassoso

alla temperatura di 372.6 K. Il volume occupato dal gas è 109.8 cm³ alla pre