Esercizi di "Chimica"

La materia e la sua struttura

• Moli
• Percentuali in peso

E₀. Calcola il numero di atomi in 1 mg di Au.

m_Au = 10^-3 g

M_Au = 196,97

N = ?

n_Au = ¹/_196,97 10^-3 g = 5,077 · 10^-6 mol

N_Au = N_A · n_Au = 6,022 · 10²³ atomi/mol · 5,077 · 10^-6 mol = 3,057 · 10¹⁸ atomi

E₀. Calcola le dimensioni di atomo di Fe sapendo p_Fe = 7,6 g/cm³

r_at = ?

M_Fe = 55,847 g/mol

V_mol = M_Fe / p_Fe = ^{55,847 g/mol}/_{7,6 g/cm³} = 7,348 cm³/mol

V_at = V_mol / N_A = ^{7,348 cm3/mol}/_{6,022 · 10²³ atomi · mol^-1} = 1, 229 · 10^-23 cm³/atomo

r_at³ = 3/4π V_at = 3√³/_4π 0,122 · 10^-22 cm³/atomo ≈ 1,43 Å/atomo

E₀. I.25 ;

m_KHSO4 = 120 g

M = ?

M_H2SO4 = 2 1,008 g/mol + 32,066 g/mol + 4 · 16 g/mol = 98,082 g/mol

n_H2SO4 = ^m_H2SO4/_MH2SO4 = ^{120 g}/_{98,082 g/mol} = 1,223 mol

E₀. J.29 :

m_K = 1 mol num.è- = ?

N_K = N_A ; m_K = 6,022 · 10²³ atomi => num.è- = 19; 6,022 · 10²³ = 19 mol(è-)

⋅E₀ W_Fe = ?

Fe₂O₃

W_Fe = 2 · 55,847 g/mol / (55,847 + 32,066 · 3) g/mol · 100 = 69,942%

E₀. im FeS₂

W_S = ?

W_S = 2 · 32,066 g/mol / (55,847 + 32,066 · 2) g/mol · 100 = 53,453%

Le Reazioni Chimiche

1. Calcoli stechiometrici
2. Reagente limitante
3. Rendimento di reazione
4. Reazioni di ossidoriduzione

Es.

• CH₄ + 2 O₂ → CO₂ + 2 H₂O
• C₆H₆ + O₂ → CO₂ + H₂O

C: C₂H₆ + O₂ → 2 CO₂ + H₂O

H: C₂H₆ + O₂ → 2 CO₂ + 3 H₂O

O: 2 C₂H₆ + 7 O₂ → 4 CO₂ + 6 H₂O

Es.

• CH₃OH + O₂ → CO₂ + H₂O

C: H

• CH₃OH + O₂ → CO₂ + 2 H₂O
• O: 2 CH₃OH + 3 O₂ → 2 CO₂ + 4 H₂O

Es: Determina m O₂ necessario per reagire con 5 moli di CH₈ nella reazione

• CH₈ + 5 O₂ → 3 CO₂ + 4 H₂O

       m CH₃OH → 1 / 5 → m O₂ = 5 × 5 mol = 25 mol

Es: Determina il V O₂ a T = 20°C e p = 1 atm necessario per reagire completamente con 0,1 kg di C₄H₁₀, determina m CO₂ prodotte.

• C₄H₁₀ + O₂ → CO₂ + H₂O

• 4
• a = 4
• d = 5 a

• 2 b + 2 c + d

• a = 1, c = 4
• d = 20

• b = 13/2
• c = 4

       2 C₄H₁₀ + 13 O₂ → 8 CO₂ + 10 H₂O

m = 100 g

m_C4H10 = 100 / 58,1248 mol = 1,720 mol

m CO₂ = 2 / 3 → m_O2 = 1,720 mol × 13 / 2 = 11,18 mol

P V_O2 = m_O2 R T → V_O2 = ... = 268,945 l

m CO₂ = 4 m_C4H10 = 4 × 1,720 mol = 6,880 mol

m CO₂ = 6,880 mol × 44,011 g / mol = 302,796 g ≈ 0,3 kg

Es.

CH₃COOC₆H₄COOH_(s) + CH₃COOH_(l) → HOCC₆H₄COOH_(s) + (CH₃CO)₂O_(l)

m_H.O.C6H4COOH = 65,80 g m_CH3COOH = 200,070 g mol M = 65,80 mol M^anidre = 82,04 M_H.O.C6H4COOH = 0,476 mol m^anidre = 68,25 g m^anidre 100 = 60,25 g 100 m^esense = 0,476 180,163 g (70 26%)

Es.

2 KBr + 2 H₂SO₄ → Br₂ + SO_2(g) + 2 H₂O + K₂SO₄

V_SO2 = ? T = 273,15 K p = 1 atm m_KBr = 2,198

n_KBr = 1,19 mol = 9,16 10^-3 mol 119,802 V_KBr * n_KBr → n_SO2 = 9,16 10^-7 mol * 1 = 4,58 10^-3 mol

V_SO2 = n_SO2 m_RT    = 4,58 10^-3 0,08206 273,15 = 0,103 l

Es.

(Cr₂O₇^2- + SO₂(g) → SO₄^2-_(aq) + Cr³⁺_(aq) (amb. occlo))

V_SO2 = ?

T = 25°C p = 1 atm m_Cr2O7 = 588 g r Cr₂O₇ {Cr₂O₇^2- + 6e + 14H⁺ → 2 Cr³⁺ + 7 H₂O SO₂ + 5 H₂O → 3 SO₄^2- + 6e + 12 H} Cr₂O₇^2- + 3 SO_2(g) + 2 H⁺ → 3 SO₄^2-_(aq) + 2 Cr³⁺ + H₂O

m_SO2 = 3 n_SO2 = 588 g M_Cr2O7 = 294,188 g n_SO2 = 5,986 mol V_SO2 = 5,996 * 0,08206 * 298,15    = 146,689 l

Es.

m_Cu = 570 g m_HNO3 = 230 g

3 Cu + 8 HNO₃ → 3 Cu(NO₃)₂ + 2 NO + 4 H₂O Quello n è accessoo? Quanti gr rimangono?

n_Cu = 8,340 mol M_HNO3 = 3,650 mol

HNO₃ reg. limitante → Cu reagente in eccesso

M^{Cu coming.}   3,650 mol * 3,36 3 mol       8,340 mol V_HNO3 * n_Cu    8

Δm = (8,340 - 1,369) mol = 6,971 mol Δm = 446,989 g

Fe₃O₄ = ∅

CaO = Ossido di Calcio = Calceviva

HF = Fluoruro di Idrogeno = Acido Fluoridrico

H₂O₂ = Perossido di Idrogeno = Acqua Ossigenata

NaH = Idruro di Sodio

FeF₂ = Fluoruro di Ossigeno

Li₂O = Ossido di Litio

MgH₂ = Idruro di Magnesio

FeCl₂ = Dicloruro di Ferro = Cloruro di Ferro (II) = Cloruro Ferroso

FeCl₃ = Tricloruro di Ferro = Cloruro di Ferro (III) = Cloruro Ferrico

NaCl = Cloruro di Sodio

BF₃ = Trifluoruro di Boro = Fluoruro di Boro

BeCl₂ = Dicloururo di Berillio = Cloruro di Berillio

PCl₃ = Tricloruro di Fosforo = Cloruro di Fosforo (III) = Cloruro Fosforoso

PCl₅ = Pentacloruro di Fosforo = Cloruro di Fosforo (V) = Cloruro Fosforico

H₂S = Solfuro di Idrogeno = Acido Solfidrico

SF₄ = Tetrafluoruro di Zolfo = Fluoruro di Zolfo (IV) = Fluoruro Solforoso

SF₆ = Esafluoruro di Zolfo = Fluoruro di Zolfo (VI) = Fluoruro Solforico

H₂SO₄ = Acido Solforico

H₃O⁺ = Ione Ossonio

ClO₃^- = Ione Clorato

Cl^- = Ione Cloruro

NaClO₃ = Clorato di Sodio

MnO₄^- = Ione Permanganato

N₂H₄ = Idrazina

MnO₂ = Diossido di Manganese = Ossido di Manganese (IV)

SO₃ = Triossido di Zolfo = Ossido di Zolfo (VI) = Anidride Solforica

As₂O₃ = Triossido di Diarsenio = Ossido di Arsenio (III) = Anidride Arseniosa

AsH₃ = Arsina

Zn²⁺ = Ione Zinco

HBr = Bromuro di Idrogeno = Acido Bromidrico

CO₃^2- = Ione Carbonato

NO = Ossido Diazoto = Ossido di Azoto (II)

Hg₂O = Ossido di Dimercurio = Ossido di Mercurio (I) = Ossido Mercurioso

OH^- = Ione Idrossido

NO₂^- = Ione Nitrito

IO₃^- = Ione Iodato