Chimica generale e inorganica

ESERCIZIO 1 Il magnesio in natura è costituito da tre isotopi: 24Mg, 25Mg e 26Mg, con pesi atomici rispettivamente 23.985042, 24.985837 e 25.982593. Le loro abbondanze naturali sono 78.99, 10.00 e 11.01%. Calcolare la massa molare del magnesio. Il peso atomico dell’elemento è la media pesata dei pesi atomici degli isotopi: P.A. = 23.985042·0.7899 + 24.985837·0.1000 + 25.982593·0.1101 = 24.31 Quindi la massa molare sarà 24.31 g mol-1. ESERCIZIO 2 Calcolare la percentuale in massa di P2O5 nel composto Ca3(PO4)2. Talvolta la composizione percentuale di un composto è espressa come la percentuale di un composto semplice (generalmente un ossido) che si può considerare contenuto nel composto. Una mole del sale Ca3(PO4)2 contiene due moli dell’elemento fosforo e quindi una mole di P2O5. Una mole del composto, la cui massa molare è 310.1767 g mol-1, contiene formalmente una mole di P2O5, la cui massa molare è 141.94452 g mol-1. Quindi la percentuale si ottiene con la seguente operazione: (141.9445/310.176)X100 = 45.7625% ESERCIZIO 3 Un campione di un composto di colore arancione ha una massa di 25.0 g e contiene 6.64 g di potassio, 8.84 g di cromo e 9.52 g di ossigeno. Determinare la composizione percentuale elementare del composto e la sua formula minima. K: 6.64 (g) / 25.0 (g) = 26.6 % Cr: 8.84 (g) / 25.0 (g) = 35.4 % O: 9.52 (g) / 25.0 (g) = 38.1 % K2Cr2O7 ESERCIZIO 4 Dall’analisi di un campione grezzo di galena (solfuro di piombo PbS) si ottiene che il contenuto di Pb è il 22.50% in massa. Calcolare la percentuale di PbS nel campione. il campione di galena è sicuramente impuro (grezzo). Siccome tutto il Pb deriva dal composto PbS, trovo le moli di Pb: 22.5/207.2 = 0.1086 moli di Pb 0.1086 è anche la quantità in moli di PbS in 100 g del campione. Trovo i grammi di PbS: 0.1086 mol × 239.3 g mol-1 = 25.98 g di PbS Quindi la percentuale di PbS nel campione è 25.98 %. ESERCIZIO 5 Tre campioni di sostanze pure contengono 0.600 g di Be, 0.600 g di Pt e 0.600 g di Ca. In quale di tali campioni si trova il numero maggiore di atomi? La quantità di sostanza in campioni di elementi aventi la stessa massa varia in proporzione inversa alla rispettiva massa molare. Considerando che entrambi i campioni hanno la stessa massa, il campione di berillio (Be) contiene la maggior quantità di sostanza (espressa in moli) poiché la massa molare di questo elemento (9.01218 g mol-1), è inferiore rispetto a quella di platino (Pt, 195.08 gmol-1) e calcio (Ca, 40.078 g mol-1). Il campione di Be contiene anche il maggior numero di atomi, poiché quest’ultimo è direttamente proporzionale alla quantità di sostanza (numero di moli): Atomi = Na moli (0,6/9,61218) • 6.0221418 •1023 (mol ) = 4,01•1022 (atomi di Be) (0,6/195,08) • 6.0221418 •1023 (mol ) = 1,851•1021 (atomi di Pt) (0,6/40,078) • 6.0221418 •1023 (mol ) = 9,02•1021 (atomi di Ca) ESERCIZIO 6 Calcolare la percentuale in massa degli elementi nei composti C6H12O6 e CH2O. La m