Chimica generale, stechiometria, esercizi

Tris(s)ido di ferro =

Fe₃O₃

Ossido

Metallo

Metallo + Ossigeno = Ossido! (Basico)

Sodio + O = ossido di iodio

Na₂O

Ossido di Calcio

CaO

Ossido Ferrico

FeO

Non Metallo + Ossigeno = Ossido Acido o Anidride!

O₄ N

N₂O₅ IUPAC: Pentaossido di diazoto

Anidride nitrica

N₂O₃ IUPAC: Triossido di diazoto

Anidride nitrosa

Ossido Basico + H₂O = Base = Idrossido

Ossido di Sodio + H₂O = NaOH

Idrossido di Calcio

Ca(OH)₂

Idrossido Ferrico

Fe(OH)₃

Idrossido Rameico

Cu(OH)₂

Idrossido Rameoso

CuOH

Anidride + H₂O = Acido

Anidride Carbonica + acqua

CO₂ + H₂O → H₂CO₃

Acido Carbonico

Acido Solforico

H₂SO₄

Acido Solforoso

H₂SO₃

Reazione di Neutralizzazione

Acido + Base = Sale + H₂O

Acido solforico + idrossido ferrico

Fe(OH)₃ → Fe³⁺ + 3OH^-

Solfato ferrico

K_ps ↔ H₂O

Fe³⁺ + SO₄^2-

Esercizi

Perclorato di Potassio (sol.)

Cl = +7

Reazione di Sintesi

Acido perclorico + idrossido di potassio

HClO₄ + KOH → KClO₄ + H₂O

H⁺ + ClO₄^-

K⁺ + OH^-

K⁺ + ClO₄^-

n° di Avogadro

1 mol: 6,02·10²³ = (X)mol: 1,354·10²³

X = 1,354·10²³ / 6,02·10²³ = 0,225 mol

rif = 60 g

Mol = g / PM = g / mol

PM = 60 / 0,225 = 266,7 PM

Che relazione c'è tra il PM trovato e PM form. minima?

Calcolo form. molecolare

PM form. minima C₂H₃Cl₃ → [(2·12) + (3·1) + (34,45·3)] = 133,35 PM minimo

266,7 PM form. molecolare / 133,35 PM minimo = 2

C₂H₃Cl₃ · 2 = C₄H₆Cl₆

REAGENTE LIMITANTE E IN ECCESSO, RESA

La resa (Y) = quantità reale del prodotto / quantità teorica · 100

Reagente limitante

2 A + B → C + D

Limita la quantità di prodotto. Dipende da quanti g effettivi che ho del reagente A e B. Va ad incidere sulla rete, e si consuma completamente in una reazione.

H₂O → sp³

ibridazione sp³

sp² = 3 orbitali ibridi → molecola planare con angoli di 120°

es:

Trifluoruro di Boro BF₃

sp² → conf. che devo ottenere 3 orbitali l'unica è sp²

PCl₃ Tricloruro di Fosforo

Conf. elettronica P = 1s²2s²2p⁶3s²3p³ - e di valenza

atomo centrale

sp² = 2 legami

sp² = 3 legami

sp³ = 4 legami

elettrolitocdebole

Una soluzione è ottenuta sciogliendo 12 g di soluto non elettrolita, in un

Volume di 380 mL H₂O, prem. osmotica = 4,9 atm/25°C

Calcola:

1. formula di molecolare soluto conoscendo concentrazione percentuale

C₆H₁₂O₆

90%, 6,697 H e 53,33% O

C = 40 g = 3,33

3,33 = 1 C

H₂O PM = 30

π = MR T

25°C + 273,15 K = 298,15 K

PM = MR T/π V

12 * 0,082 * 298,15 / 4,9atm * 0,380

180 = 6 → CH₂O * 6 = C₆H₁₂O₆

Iordio di Sodio

• Litio
• Potassio
• Bario

Basi Forti

pH

Serve per valutare ioni 'H⁺' in una soluzione.

pH = -log₁₀ [H⁺]      pOH = -log₁₀ [OH^-]

• 7 neutro
• <7 acido
• >7 basico

pH + pOH = 14 → pK_w

Acido e base coniugata

Ammoni.

H₂S acido solfidrico + → NH₃

↑ H₂O

NH₄⁺ OH^-

• acido1 + base2
• H₂S + NH₃ ↔ H_S^- + NH₄⁺
• base1 + acido2
• ↑H₂O

Ka · Kb = Kw (∼ 10^-14)

Calcolo Solubilità senza Calcoli

Solo se i sali hanno la stessa stechiometria

• AgCl Kps = 1.8·10^-10
• AgBr Kps = 5.0·10^-13
• AgI Kps = 8.3·10^-17

EFFETTO IONE COMUNE

Calcolare Solubilità Idrossido Ferroso Fe(OH)₂

_{Fe = 3.12}

1. Fe(OH)₂ d H₂O Fe²⁺ + 2OH^-

Al _d'olato

x 2x

Kps = 1.64·10^-14 = (x)(2x)²

[Fe][OH]^- 1.64·10^-14 = x(4x²)

K = 1.501·10^-5 M

2. NaOH_aq Na⁺ + OH^-

Fe(OH)₂ H₂O Fe²⁺ + 2OH^-

Kps = x(2x+0.1)²

S = 1.640·10^-12 S

entrambi elettronacettrici sia induttivi che coniugano

• -R,-I
• -NO₂
• -C≡N
• -CHO
• -C=O
• -R
• -COOH
• -COOR
• -CONH₂
• -I-R
• -O
• -I

elettondonatore sia induttivo(+) che coniugano

• -O
• -S
• -CH₃
• -I solo elettroattrano
• -RR₃
• -PR₃

AMB ACIDO (H⁺)

Cr: +6 a +3

→ si 3e^- x 2 = 6 x 1 = 6

I^-: 1 → perde 1e^- 1 x 1 = 6

Calcolo: → reagenti = -2 - 6 = -8 → prodotti = 2 = (+3) = +6

Atomi O = → reagenti = 1 → prodotti = nx

Atomi H = → 14 → → 14

AMB BASICO OH^- → a sinistra

Mn +3 → +4 ox acquista 3e^- → 3 · 1e = 3 = 6

C +3 → +4 rid perde 1e^- → 1 · 2 · (3 · 6) = 6

Calcolo reagenti → -2 . 6 = -8 → prodotti = -12

Atomi O = 24 reagenti → 22 prodotti → 2 molecole H₂O nei prodotti

Atomi H = reagenti = 4 → prodotti = 4

Ibridazione

• sp²
• sp²
• sp³
• sp³ - 4 legami
• sp³
• sp³ - 2 legami

O = 8e^- = 1s²2s²2p⁴

N = 7e^- = 1s²2s²2p³

3 orbitali sp²

4 orbitali sp³

Concentrazioni

Molarità:

M = moli soluto / vol soluzione (L)

Molalità:

m = moli soluto / kg solvente

Frazione molare:

X = moli soluto / (moli soluto + moli solvente)

Solvente = H₂O

Soluzione acquosa H₂O₂ 30% p/p d = 1,119 g/ml

M = ?

X H₂O₂ = ?

M = ?

mol H₂O₂ = 30 / 34 = 0,882 mol

m = 0,882 / 0,07 kg

m = 0,882 = 12,6 mol/kg

X H₂O₂ = mol H₂O₂ / (mol H₂O₂ + mol H₂O)

mol H₂O = 70 / 18 = 3,89 mol

M = Mol H₂O₂ / L soluzione = 0,882 / 0,990 L

V = M₁ * 100g / d = 90,1 ml