Relazione di Chimica Generale e Organica - modulo 1

Relazione di laboratorio: chimica generale e organica

Calcolo del peso molecolare

Sai calcolare il peso molecolare di NaHCO₃? E di PO₄^3-?

PM (NaHCO₃) = 23 g/mol + 1 g/mol + 12 g/mol + (3 * 16 g/mol) = 84 g/mol

PM (PO₄^3-) = 30,97 g/mol + (4 * 16 g/mol) = 94,97 g/mol

Calcolo dei pesi molecolari di CaSO₄ e NO₃^-

PM (CaSO₄) = 40,08 g/mol + 32,07 g/mol + (4 * 16 g/mol) = 136,15 g/mol

PM (NO₃^-) = 14,01 g/mol + (3 * 16 g/mol) = 62,01 g/mol

Calcolo della percentuale in massa

La percentuale in massa si calcola dividendo la massa di un ingrediente per la massa totale per cento. Un esempio di etichetta in cui si può trovare la % m/m sono le etichette dei succhi di frutta in cui generalmente vengono indicate le % m/m dei succhi concentrati usati, di acqua e di zucchero.

Calcolo della percentuale in volume

La percentuale in volume di un certo elemento contenuto in una soluzione si calcola dividendo il suo volume per il volume totale di soluzione per cento. Oltre che nelle etichette dei vini e delle bevande alcoliche in cui la percentuale in volume sta ad indicare la percentuale di alcool contenuta nella bevanda; in laboratorio la si può trovare per esprimere la concentrazione di certe soluzioni standard o la purezza di certe soluzioni.

Calcolo della massa su volume

La massa su volume si calcola dividendo la massa di un determinato elemento per il volume della soluzione in cui è contenuto. Solitamente, nelle analisi del sangue, gli analiti come colesterolo, trigliceridi, glucosio, emoglobina, ecc. vengono espressi in unità di massa su volume, generalmente in mg/dL o g/dL nel caso dell’emoglobina, ed altre unità di misura come pg/mL o mg/dL per elementi contenuti solo in tracce. La massa si riferisce agli analiti presenti ad unità volumetrica di sangue.

Tabella dei pesi molecolari

Calcoli molecolari

2. Quante moli corrispondono a 10,0 g di magnesio?

PM(Mg) = 24,31 g/mol

n (Mg) = (10,0 g) / (24,31 g/mol) = 0,411 mol

3. Quanti atomi ci sono in 10 g di oro?

PM(Au) = 197,0 g/mol

n (Au) = (10 g) / (197,0 g/mol) = 5,08 * 10^-2 mol

Numero di atomi = (6,022 * 10²³ atomi/mol) * (5,08 * 10^-2 mol) = 3,06 * 10²² atomi di Au in 10 g di Au.

4. Quale dei 4 campioni seguenti contiene il numero maggiore di atomi: 6 g di P, 6 g di Li, 6 g di Al o 6 g di Mn? Quale osservazione possiamo fare?

6 g di litio contengono il maggior numero di atomi rispetto agli altri elementi perché il litio ha peso molecolare minore per cui, tenendo presente che una mole corrisponde a 6,022 * 10²³ atomi, 6 g corrispondono a quasi una mole mentre per gli altri elementi che hanno peso atomico maggiore, 6 g corrispondono a molto meno di una mole. Lo stesso numero di atomi non corrisponde quindi alla stessa quantità di massa per elementi differenti. A parità di massa il numero maggiore di atomi è contenuto in elementi meno pesanti.

5. Calcolare quanti grammi dell’elemento idrogeno e dell’elemento ossigeno sono contenuti in 1,00 g di H₂O

PM(O) = 16 g/mol

PM(H₂) = 2 g/mol

PM(H₂O) = 18 g/mol

n(H₂O) = 1,00 g / (18 g/mol) = 0,055 mol

n(O) = 0,055 mol

g(O) = 0,055 mol * 16 g/mol = 0,888 g

n(H₂) = 0,055 mol

g(H₂) = 0,055 mol * 2 g/mol = 0,111 g

Calcolo del volume per soluzioni

1) Quanto volume di HNO₃ 1.5M devo prelevare per ottenere 200 mL di una soluzione 0,63 M? Quale tipo di vetreria impiego?

C₁*V₁ = C₂*V₂

ml da prelevare di soluzione 1,5M = 200 mL * 0,63 M / 1,5M = 84 mL.

Sperimentalmente devo prelevare un volume di 84 mL di soluzione 1,5M aiutandomi con delle pipette tarate e versarle in un matraccio tarato da 200 mL in cui ho già versato poche decine di mL di acqua bidistillata, poi porto a volume il matraccio.

2) Che volume di HCl 3M devo prelevare per ottenere 500 mL di una soluzione 0,55 M? Avendo a disposizione pipette graduate da 2 mL, 10 mL, 20 mL quale userò?

C₁*V₁ = C₂*V₂

ml da prelevare di soluzione 3M = 500 mL * 0,55 M / 3M = 91,7 mL