Legge di Lavoisier e legge di Dalton

Esercizi – Le leggi di Lavoisier, Proust e Dalton

Esercizio: Zolfo e zinco si combinano formando il solfuro di zinco, con un rapporto di massa: zolfo : zinco = 1,00 : 2,04. Quanto solfuro di zinco si ottiene facendo reagire 9,12 g di zinco con 20,00 g di zolfo?

Risoluzione: zolfo + zinco → solfuro di zinco

Inizio: 1,00 g di zolfo + 2,04 g di zinco → x g di solfuro di zinco

Si tratta di una reazione di sintesi: R + R → P.

Per la legge di Lavoisier si ottengono: 1,00 + 2,04 = 3,04 g di solfuro di zinco.

Zolfo + zinco → solfuro di zinco

1a parte: 1,00 g di zolfo + 2,04 g di zinco → 3,04 g di solfuro di zinco

Reagenti disponibili: 20,00 g di zolfo + 9,12 g di zinco

Si osserva che, per lo zolfo, il fattore di moltiplicazione è 20; per lo zinco è invece pari a 9,12/2,04 = 4,47 circa. Questo significa che lo zinco reagisce

tutto e che rimarrà dellozinco eccedente.

Calcoliamo quanto zolfo reagisce, secondo la proporzione: 1,00 : 2,04 = x : 9,12

1,00 * 9,12 = da cui: x = 4,47 g di zolfo reagenti.

Si formano quindi: 4,47 + 9,12 = 13,59 g di solfuro di zinco.

Restano eccedenti: 20,00 – 4,47 = 15,53 g di zolfo.

Risposta

Si ottengono 13,59 g di solfuro di zinco; rimangono 15,53 g eccedenti di zolfo

3Prof. Silvio Reato – Valcavàsia Ricerche

Esercizio

Riscaldando 62 g di rame con 32 g di zolfo, i due elementi reagiscono completamente e si ottiene il solfuro di rame, senza alcun residuo.

Calcola:

a) il rapporto di combinazione tra rame e zolfo;

b) quanti grammi di solfuro di rame si formano;

c) quanti grammi di rame e quanti grammi di zolfo sono necessari per preparare 1,00kg di solfuro;

d) quanto solfuro di rame e quanto zolfo resta inalterato, facendo reagire 124 g di rame con 100 g di zolfo;

e) quanto solfuro di rame e quanto rame resta inalterato, facendo reagire 140 g di rame con 64 g di zolfo;

zolfo;Risoluzione rame zolfo → solfuro di rameinizio 62 g 32 g 0fine 0 0 94 grame Cu 62= = = 1,9375Il rapporto di combinazione è:a) zolfo S 32Si formano, per la legge di Lavoisier: 62 + 32 = 94 g di sofuro di rame.b) Utilizzando la tabella:c) rame zolfo → solfuro di rame62 g 32 g 94 gfine x y 1000 gPer la legge di Lavoisier: x + y = 1000 gEssendoci poi la proprozionalità diretta, si ricava:x : y = 1,9375 : 1Applicando la proprietà del comporre alla proporzione:(x + y) : y = (1,9375 + 1) : 11000 : y = 2,9375 : 11000 *1= =y 340, 426 g di zolfo reagenti.quindi: 2,9375Per la legge di Lavoisier, si ottengono: 1000 – 340,426 = 659,574 g reagenti.Utilizzando la tabella:d) rame zolfo → solfuro di rame62 g 32 g 94 greagenti disponibili 124 g 100 gSi osserva che, per il rame, il fattore di moltiplicazione è 2; per lo zolfo è invece pari a124/100 = 1,24. Questo significa che il rame reagisce tutto e che rimarrà dello zolfo

ec-cedente.Calcoliamo quanti grammi di zolfo reagiscono, secondo il rapporto: 62 : 32 = 124 : x.32 *124= =x 64 g di zolfo reagenti.62Per la legge di Lavoisier, si formano: 124 + 64 = 188 g di solfuro di rame.Si sarebbe potuta calcolare questa quantità ricordando, più semplicemente, che il fattore di moltiplicazione è 2. Infatti si osserva che 188 = 94 * 2.4Esercizi – Le leggi di Lavoisier, Proust e DaltonRestano quindi: 100 – 64 = 36 g di zolfo eccedenti.In conclusione: rame zolfo → solfuro di rame62 g 32 g 94 greagenti disponibili 124 g 100 greagiscono 124 g 64 gsi formano 188 geccedenti 0 g 36 gUtilizzando la tabella:e) rame zolfo → solfuro di rame62 g 32 g 94 greagenti disponibili 140 g 64 gSi osserva che, per lo zolfo, il fattore di moltiplicazione è 2; per il rame è invece pari a140/62 = 2,258 circa. Questo significa che lo zolfo reagisce tutto e che rimarrà dellozolfo eccedente.Calcoliamo quanti grammi di rame reagiscono,

secondo il rapporto: 62 : 32 = x : 64.

62 * 64 = 32 * x

3968 = 32x

x = 124

62 g di rame reagenti.

Per la legge di Lavoisier, si formano: 124 + 64 = 188 g di solfuro di rame.

Si sarebbe potuta calcolare questa quantità ricordando, più semplicemente, che il fattore di moltiplicazione è 2. Infatti si osserva che 188 = 94 * 2.

Restano quindi: 140 – 124 = 16 g di rame eccedenti.

In conclusione: rame + zolfo → solfuro di rame

62 g + 32 g → 94 g

reagenti disponibili 140 g + 64 g

si formano 188 g

eccedenti 16 g + 0 g.

a) il rapporto di combinazione tra rame e zolfo è 1,9375;

b) 94 g di solfuro di rame;

c) 340,426 g di zolfo e 659,574 g di rame;

d) 36 g di zolfo eccedenti;

e) 16 g di rame eccedenti.

Prof. Silvio Reato – Valcavèsia Ricerche

Esercizio

Facendo reagire il cloro (Cl) con il fosforo (P), si possono ottenere due composti diversi. Nel caso A, si sa che 30,97 g di fosforo reagiscono completamente con 106,35 g di cloro. Nel caso B, invece, 30,97 g di

fosforo reagiscono completamente con 177,25 g dicloro.Calcola:i rapporti di combianzione cloro/fosforo nei due casi;a) i rapporti semplici individuati dalla legge di Dalton;b) la formula molecolare di ciascuno dei due composti.c)Risoluzione fosforo cloro P Cl Cl / Px yA 30,97 g 106,35 gB 30,97 g 177,25 ga) Cl 106,35= =caso A: 3, 434AP 30,97ACl 177, 25= = 5,723Bcaso B: P 30,97B fosforo cloro P Cl Cl / Px yA 30,97 g 106,35 g 3,434B 30,97 g 177,25 g 5,723b)Cl 106,35 6 3= = = =0,6ACl 177, 25 10 5BP 30,97 1= =AP 30,97 1Bc)Si ricava che: nel caso A, un atomo di fosforo si combina con tre atomi di cloro e, nelcaso B, un atomo di fosforo si combina con cinque atomi di cloro.Le formule dei due composti saranno: A) PCl ; B) PCl .3 5.Rispostaa) i rapporti cloro/fosforo sono 3,434 nel caso A e 5,723 nel caso B;b) i rapporti sono di 3/5 per il cloro e di 1/1 per il fosforo;c) le formule dei due composti sono: A) ; B) .PCl PCl3 56Esercizi – Le leggi di Lavoisier, Proust e DaltonEsercizioNelle

g 1 : 1B 32 g 48 g 80 g 3 : 2b)S 32 1= =AS 32 1BO 32 2= = =0, 6AO 48 3BSi ricava che: nel caso A, un atomo di zolfo si combina con due atomi di ossigeno e, nelcaso B, un atomo di zolfo si combina con tre atomi di ossigeno.c)Le formule dei due composti saranno:A) (anidride solforosa); B) (anidride solforica).SO SO2 3 7Prof. Silvio Reato – Valcavàsia RicercheEsercizioIl cloro combinandosi con l’ossigeno, in condizioni sperimentali diverse, può dare ori-gine a quattro composti diversi (anidridi), di formula generale Cl O .x yInfatti, da 70 g di cloro, si possono ottenere rispettivamente: 86 g di ossido A; 118 g diossido B; 150 g di ossido C e 182 g di ossido D.a) calcola i rapporti po