Esame di Fondamenti di Chimica con esercitazioni del 30 01 2015

Esame di fondamenti di chimica con esercitazioni del 30/01/2015

Tracce

Esercizio 1

12 g di idrossido di sodio vengono aggiunti a 1,0 L di soluzione acquosa 0,20 M di acido cloridrico. Si calcolino il pH e la pressione osmotica della soluzione a 27°C.

Esercizio 2

La reazione tra stagno e acido nitrico dà luogo alla formazione di diossido di stagno, diossido di azoto e acqua. Scrivere l'equazione bilanciata e calcolare le moli di diossido di azoto che saranno prodotte per ogni grammo di diossido di stagno formato.

Esercizio 3

A 50 mL di acido acetico CH₃COOH 0,075 M vengono aggiunti 40 mL di NaOH 0,035 M e 1,00 g di acetato di sodio CH₃COONa. Calcolare il pH della soluzione ottenuta. (Per l'acido acetico K_a = 1,76 × 10^-5)

Esercizio 4

Un campione di bromuro di nitrosile viene riscaldato a 100°C in un recipiente di 10,0 L e decomposto parzialmente secondo l'equazione:
2 NOBr (g) ↔ 2 NO (g) + Br₂ (g)

La miscela di equilibrio contiene 6,44 g di NOBr e 8,38 g di Br₂.
a) Calcolare il valore di K_c a questa temperatura.
b) Trovare la pressione totale esercitata dalla miscela dei gas.

Esercizio 5

Calcolare il prodotto di solubilità di AgI a 25°C sapendo che il potenziale della pila (-) Ag / AgI (sol. satura) // AgCl (sol. satura) / Ag (+) è 0,180 V a 25°C e che a tale temperatura il prodotto di solubilità di AgCl è 1,8 × 10^-10.

Esercizio 6

Mescolando 1 L di una soluzione 0,22 M di NaOH con 0,5 L di una soluzione 1 M di acido borico H₃BO₃ si ottiene una soluzione tampone con pH = 9,09. Calcolare la costante di dissociazione acida dell'acido borico. La reazione di dissociazione in acqua è:
H₃BO₃ + H₂O ↔ H₂BO₃^- + H₃O⁺

Svolgimento

Esercizio 1

MM(NaOH) = 23 + 16 + 1 = 40 g/mol
12 g : 40 g/mol = 0,30 mol
0,30 mol : 1,0 L = 0,30 M

Avviene la seguente reazione acido-base:
NaOH + HCl → NaCl + H₂O
0,30 0,20 all'inizio
- 0,20 - 0,20 + 0,20 → 0,10 0 0,20 alla fine

NaCl è un sale neutro e non influenza il pH, mentre NaOH è una base forte.
NaOH → Na⁺ + OH^-
Per cui: [OH^-] = 0,10 M
pOH = -Log(0,10) = 1
pH = 14 - pOH = 14 - 1 = 13

Entrambi, però, influiscono sulla pressione osmotica (Π):
[Na⁺] = 0,20 + 0,10 = 0,30 M
[Cl^-] = 0,20 M
[OH^-] = 0,10 M
([H⁺] = 10^-14 / 0,10 = 10^-13 M è trascurabile)
TOT = 0,30 M + 0,20 M + 0,10 M = 0,60 M
Per cui:
Π = 0,60 M × 0,082 L atm / K mol × (27 + 273) K = 14,76 atm

Esercizio 2

(Omitted content specific to the calculation of Exercise 2 as it starts in the original input and is not complete to be structured here. Ensure the rest continues as per the guideline provided.)