I verifica 2005, 11/11/2005

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1 A I verifica 2005, 11/11/2005 1) a)crivere il nome delle seguenti specie Cu, (N 4 ) 2 C 3, 3 2. solfuro di rame(ii), carbonato d ammonio, ione solfito b) crivere la formula delle seguenti specie: ossido di cromo(iii), fosfato di rame(ii), ione clorato. Cr 2 3, Cu 3 (P 4 ) 2, 3 2) Indicare quali delle seguenti specie sono ioniche: Ca, N 2, Na 2, PF 3. Ca e Na 2 (composti fra metallo e non metallo) 3) a) crivere le configurazioni elettroniche di valenza di i e Cr 3+, indicando le eventuali specie paramagnetiche; i: [Ne] 3s 2, 3p 2 ; Cr 3+ : [Ar], 3d 3, entrambi paramagnetici b) Identificate l elemento che ha configurazione elettronica [Kr] 4d 10, 5s 2, 5p: In e lo ione di carica +3 che ha configurazione [Xe] 4f 14, 5d 10, 6s 2 : Bi 3+ 4) Calcolate il numero di moli presenti in un pezzo di Fe del volume di 5.00 ml (densità Fe 7.87 g/ml, massa atomica 55.85). massa Fe (g) = volume(ml)xdensità(g/ml)= ; moli Fe = massa(g)/massa atomica = ) Indicate il numero di protoni, neutroni ed elettroni delle seguenti specie: 13 C, 4 e 2+, 17 2 (per prima cosa individuate la posizione sulla tavola periodica...) 13 C: Z=6, quindi 6 protoni, 7 neutroni (n massaz), 6 elettroni (atomo neutro, n elettroni=n protoni) 4 e 2+ : Z=2, quindi 2 protoni, 2 neutroni (n massaz), 0 elettroni (catione, n elettroni=n protonicarica) 17 2 : Z=8, quindi 8 protoni, 9 neutroni (n massaz), 10 elettroni (anione, n elettroni=n protoni+carica) 6) Indicate i numeri di ossidazione massimi e minimi per un elemento del gruppo 15. crivete la formula di una specie con quei n.ri di ossidazione. Max: +5, esempio N 3 ; min 3, esempio P 3 7) a) piegate brevemente come e perché variano i potenziali di ionizzazione lungo un periodo e lungo un gruppo. b) u questa base disponete i seguenti atomi in ordine di energia di prima ionizzazione crescente (dal più basso al più alto): As, n, Br, r. c) Qual è l ordine di raggio atomico crescente degli stessi atomi? (a) L energia di ionizz. diminuisce al crescere del numero del periodo, scendendo in un gruppo (elettroni progressivamente più lontani dal nucleo) e cresce al crescere del numero del gruppo, lungo un periodo (cresce Z * ). (b) r (gruppo 2, 5 periodo) < n (gruppo 14, 5 periodo) < As (gruppo 15, 4 periodo) < Br (gruppo 17, 4 periodo); (c) I raggi atomici variano in senso opposto all energia di ionizzazione, quindi Br < As < n < r. 8) Indicare quale delle seguenti affermazioni è vera o falsa giustificando la risposta: a) perché una molecola sia polare è necessario che almeno un legame sia polare; b) una molecola che contiene legami polari sarà polare; c) un legame doppio è più forte di un legame singolo; d) un legame π è più forte di un legame σ. a) vera, dato che la polarità della molecola è la somma vettoriale dei dipoli dei singoli legami; b) falsa, perchè i dipoli dei singoli legami possono annullarsi per simmetria; c) vero, perchè un doppio legame è stabilizzato dalla energia liberata dalla formazione sia del legame sigma che pigreco; d) falso, la sovrapposizione degli orbitali nel legame pigreco è minore che nel sigma, quindi l energia è minore. 9) Per ciascuna delle seguenti specie C 2, 3, 2 2 (a) Calcolare il n.ro di elettroni di valenza; (b) scrivere la struttura di Lewis con le eventuali formule di risonanza; indicare (c) quanti legami e di che tipo forma l atomo centrale; (d) le cariche formali; (e) quante coppie stericamente rilevanti (σ e di non legame) sono attorno all atomo centrale; (f) la geometria delle coppie di elettroni attorno all atomo centrale; (g) la forma della molecola; (h) l ibridazione dell atomo centrale e (i) l eventuale polarità delle specie neutre. C 2 : a) 16 edv, b) c) 2 legami σ e 2 π, d) 0 su ogni atomo; e) 2 (σ); f) lineare (a 180 ), g) lineare; h) sp; i) apolare.

2 3 : a) 26 edv, b) c) 3 legami σ e 1 π, d) 0 su tutti gli atomi tranne 1 sull con tre coppie solitarie; e) 4 (3σ e 1 di non legame); f) tetraedrica, g) piramidale; h) sp : a)32 edv; b) c) 4 σ e 2 π; d) 0 su ogni atomo; e) 4 (σ) ; f) tetraedrica; g) tetraedrica; h) sp 3 ; i) polare. C 10) Un composto è formato da g di Mn e 8.52 g di. Calcolare la formula minima. (Mn 54.94, 16.00) Moli di Mn = 21.96/54.94 = , moli di = 8.52/16.0 = moli /moli Mn = Quindi moli = 1.332x(moli Mn). Il numero intero più piccolo che consente di rendere intero il numero di moli di è 3 (1.332x3 = 4). Quindi moli Mn = 3 e moli = 4, ovvero la formula è Mn ) Bilanciare la seguente reazione con il metodo delle semireazioni, indicando ossidante e riducente: (aq) + Mn 4 (aq) > 4 (aq) + Mn 2+ (aq) (acido) 2 2 ossidazione: 3 (aq) + 2 > 4 (aq) + 2 e riduzione: Mn 4 (aq) + 5e > Mn 2+ (aq) Moltiplicando x5 la prima equaz e x2 la seconda, e sommando si ottiene: (aq) + 2Mn 4 (aq) > 5 4 (aq) + 2Mn 2+ (aq) ssidante: Mn 4 Riducente: ) Calcolare i grammi di idrogeno molecolare necessari per reagire completamente con g di azoto molecolare e quanti grammi di ammoniaca si formerebbero se la reazione fosse quantitativa (N.B: crivere la reazione) ( 1.008; N 14.01). N N 3 Moli date di N 2 = 280.2/28.02 = Quantità stechiometrica di 2 = moli di N 2 x 3/1 = Massa di 2 = 30.00x2.016 = g Moli di prodotto (N 3 ) = moli di N 2 x 2/1 = 20.00; Massa di N 3 = x = g Notare il bilancio di massa: reagenti: = g = massa N 3 formata 13) Calcolare (a) quanto Fe si dovrebbe ottenere dalla reazione quantitativa di g di Fe 2 3 con 28.0 g di C, secondo l equazione (che va bilanciata, è una redox): Fe C Fe + C 2 (b) Calcolare inoltre la quantità di Fe 2 3 necessaria per preparare 50 g di Fe se la resa fosse del 75%. (Fe 55.8, C 12.0, 16.0) Fe C 2Fe + 3C 2 a) Moli Fe 2 3 = 120.0/159.6 = ; Moli C = 28.0/28.0 = 1.00 Moli C/moli Fe 2 3 = 1.00/ = Questo rapporto è minore del rapporto dei coefficienti stechiometrici (3/1), quindi C è il reagente limitante. Moli Fe = moli C x 2/3 = Massa Fe = 0.667x55.8 = 37.2 g. b) Moli Fe da preparare = 50/55.8 = Queste moli rappresentano la quantità effettivamente ottenuta, che è il 75% di quella che avrei ottenuto se la resa fosse stata quantitativa, ovvero (quantità effettiva)/(quantità teorica) = 0.75, quindi quantità teorica = /0.75 = Le moli di Fe 2 3 necessarie sono : moli di Fe x 1/2 = , che corrispondono a 95 g.

3 B I verifica 2005, 11/11/2005 1) a)crivere il nome delle seguenti specie Ba, Co(N 3 ) 2, 2 ; ossido di bario, nitrato di cobalto(ii), dicloruro di zolfo b) scrivere la formula delle seguenti specie: idrogenocarbonato di magnesio, fosfato di rame(ii), triioduro di arsenico: Mg(C 3 ) 2, Cu 3 (P 4 ) 2, AsI 3 2) Indicare quali delle seguenti specie sono ioniche: KBr, F 2, i 4, Fe 3. KBr e Fe 3, composti fra un metallo e un non metallo. 3) a) crivere le configurazioni elettroniche di valenza di P e Mn 2+, indicando le eventuali specie paramagnetiche: P: [Ne] 3s 2, 3p 3 ; Mn 2+ : [Ar] 3d 5, entrambi paramagnetici b) Identificate l elemento che ha configurazione elettronica di valenza [Ar] 4s 2, 3d 2 : Ti e lo ione di carica +2 che ha configurazione [Xe] 4f 14, 5d 10, 6s 2 : Pb 2+ 4) Calcolate il numero di moli presenti in un pezzo di Al del volume di 5.00 ml (densità Al 2.70 g/ml, massa atomica 26.98). Vedi compito A per il procedimento 5) Indicate il numero di protoni, neutroni ed elettroni delle seguenti specie: 14 N, 9 Be 2+, 18 (per prima cosa individuate la posizione sulla tavola periodica...). 14 N: Z=7, quindi 7 protoni, 7 neutroni (n massaz), 7 elettroni (atomo neutro, n elettroni=n protoni) 9 Be 2+ : Z=4, quindi 4 protoni, 5 neutroni (n massaz), 2 elettroni (catione, n elettroni=n protonicarica) 18 : Z=8, quindi 8 protoni, 10 neutroni (n massaz), 9 elettroni (anione, n elettroni=n protoni+carica) 6) Indicate a che gruppo appartiene un elemento i cui numeri di ossidazione max e min sono rispettivamente +6 e 2 e scrivete la formula di una specie con quei n.ri di ossidazione. Gruppo 16, 4 2, 2 7) a) piegate come variano i potenziali di ionizzazione lungo un periodo e lungo un gruppo. b) u questa base disponete i seguenti atomi in ordine di energia di prima ionizzazione crescente(dal più basso al più alto): N, F, Mg, i. c) Quale è l ordine di raggio atomico crescente degli stessi atomi? (a) L energia di ionizz. diminuisce al crescere del numero del periodo, scendendo in un gruppo (elettroni progressivamente più lontani dal nucleo) e cresce al crescere del numero del gruppo, lungo un periodo (cresce Z * ). (b) Mg (gruppo 2, 3 periodo) < i (gruppo 14, 3 periodo) < N (gruppo 15, 2 periodo) < F (gruppo 17, 2 periodo); (c) I raggi atomici variano in senso opposto all energia di ionizzazione, quindi F < N < 1 < Mg. 8) Indicare quale delle seguenti affermazioni è vera o falsa giustificando la risposta: a) un legame doppio è più forte di un legame singolo; b) un legame π è più forte di un legame σ; c) perché una molecola sia polare è necessario che almeno un legame sia polare; d) una molecola che contiene legami polari sarà polare. Vedi compito A. 9) Per ciascuna delle seguenti specie C 3, I 3, C 3 (a) Calcolare il n.ro di elettroni di valenza; (b) scrivere la struttura di Lewis con le eventuali formule di risonanza; indicare (c) quanti legami e di che tipo forma l atomo centrale; (d) le cariche formali; (e) quante coppie stericamente rilevanti (σ e di non legame) sono attorno all atomo centrale; (f) la geometria delle coppie di elettroni attorno all atomo centrale; (g) la forma della molecola; (h) l ibridazione dell atomo centrale e (i) l eventuale polarità delle specie neutre. C 3 : a) 24 edv, b) c) 3 legami σ e 1 π, d) 0 su tutti gli atomi tranne 1 sull con tre coppie solitarie; e) 3 (3σ); f) trigonale planare, g) triangolare; h) sp 2 I 3 : a) 22 edv; b) c) 2 σ; d) 0 su atomi periferici, 1 su centrale; e) 5 (2σ + 3 non legame); f) bipiramide trigonale; g) lineare; h) sp 3 d;. C 3 : a) 26 edv, b) c) 4 legami σ, d) 0 su tutti gli atomi; e) 4 (4σ); f) tetraedrica, g) tetraedrica; h) sp 3 ; i) polare

4 I I I C C C 10) Un composto è formato da g di Mn e 6.39 g di. Calcolare la formula minima. (Mn 54.94, 16.00) Moli di Mn = 16.47/54.94 = , moli di = 6.39/16.0 = moli /moli Mn = Quindi moli = 1.332x(moli Mn). Il numero intero più piccolo che consente di rendere intero il numero di moli di è 3 (1.332x3 = 4). Quindi moli Mn = 3 e moli = 4, ovvero la formula è Mn ) Bilanciare la seguente reazione con il metodo delle semireazioni, indicando l agente ossidante e quello riducente: (aq) + Mn 4 (aq) > 4 (aq) + Mn 2(s) (basico) ossidazione: > e + 2 riduzione: Mn 4 + 3e > Mn 2(s) + 4 Moltiplicando x3 la prima equaz e x2 la seconda, e sommando si ottiene: Mn > Mn 2(s) + 2 ssidante: Mn 4 Riducente: ) Calcolare i grammi di azoto molecolare necessari per reagire completamente con g di idrogeno molecolare e quanti grammi di ammoniaca si formerebbero se la reazione fosse quantitativa (N.B: crivere la reazione) ( 1.008; N 14.01). N N 3 Moli date di 2 = 20.16/2.016 = Quantità stechiometrica di N 2 = moli di 2 x 1/3 = Massa di N 2 = 3.333x28.02 = g Moli di prodotto (N 3 ) = moli di 2 x 2/3 = 6.667; Massa di N 3 = x = g Notare il bilancio di massa: reagenti: = g = massa N 3 formata 13) Calcolare (a) quanto Fe si dovrebbe ottenere dalla reazione quantitativa di 6.0 g di Fe 2 3 con 1.4 g di C, secondo l equazione (che va bilanciata, è una redox): Fe C Fe + C 2 (b) Calcolare inoltre la quantità di Fe 2 3 necessaria per preparare 2.5 g di Fe se la resa fosse del 75%. (Fe 55.8, C 12.0, 16.0) Fe C 2Fe + 3C 2 a) Moli Fe 2 3 = 6.0/159.6 = ; Moli C = 1.4/28 = Moli C/moli Fe 2 3 = 0.050/0.376 = Questo rapporto è minore del rapporto dei coefficienti stechiometrici (3/1), quindi C è il reagente limitante. Moli di Fe = moli di C x 2/3 = Massa Fe = x55.8 = 1.86 g, che si deve arrotondare a 1.9 g b) Moli Fe da preparare = 2.5/55.8 = Queste moli rappresentano la quantità effettivamente ottenuta, che è il 75% di quella che avrei ottenuto se la resa fosse stata quantitativa, ovvero (quantità effettiva)/(quantità teorica) = 0.75, quindi quantità teorica = /0.75 = Le moli di Fe 2 3 necessarie sono: moli di Fe x 1/2 = , che corrispondono a 4.8 g.

5 C I verifica 2005, 11/11/2005 1) a) crivere il nome delle seguenti specie Mn(P 4 ) 2, P 3, 4 ; monoidrogenofostato di manganese(iv); tricloruro di fosforo, ione perclorato b) scrivere la formula delle seguenti specie: nitrato di ammonio, solfuro di sodio, ossido di diazoto: N 4 N 3, Na 2, N 2. 2) Indicare quali delle seguenti specie sono ioniche: N 3, Ba, C, KI. Ba e KI (composti fra un metallo e un non metallo) 3) a) crivere le configurazioni elettroniche di valenza di e Ni 2+, indicando le eventuali specie paramagnetiche; [Ne] 3s 2, 3p 4 ; Ni 2+ [Ar] 3d 8 entrambi paramagnetici b) Identificate l elemento che ha configurazione elettronica [Xe] 4f 14, 5d 10, 6s 2, 6p 3 : Bi e lo ione di carica +3 che ha configurazione [Kr] 4d 10 : In 3+ 4) Calcolate il numero di moli presenti in un pezzo di Na del volume di 5.00 ml (densità Na g/ml, massa atomica 22.99) Vedi compito A per il procedimento 5) Indicate il numero di protoni, neutroni ed elettroni delle seguenti specie: 15 N, 7 Li +, 18 2 (per prima cosa individuate la posizione sulla tavola periodica...). 15 N: Z=7, quindi 7 protoni, 8 neutroni (n massaz), 7 elettroni (atomo neutro, n elettroni=n protoni) 7 Li + : Z=3, quindi 3 protoni, 4 neutroni (n massaz), 2 elettroni (catione, n elettroni=n protonicarica) 18 2 : Z=8, quindi 8 protoni, 10 neutroni (n massaz), 10 elettroni (anione, n elettroni=n protoni+carica) 6) Indicate i numeri di ossidazione massimi e minimi per un elemento del gruppo 16, e scrivete la formula di una specie con quei n.ri di ossidazione. +6 e 2, 4 2, 2 7) a) piegate come variano i potenziali di ionizzazione lungo un periodo e lungo un gruppo. b) u questa base disponete i seguenti atomi in ordine di energia di prima ionizzazione crescente(dal più basso al più alto): N, F, Mg, i. c) Quale è l ordine di raggio atomico crescente degli stessi atomi? (a) L energia di ionizz. diminuisce al crescere del numero del periodo, scendendo in un gruppo (elettroni progressivamente più lontani dal nucleo) e cresce al crescere del numero del gruppo, lungo un periodo (cresce Z * ). (b) r (gruppo 2, 5 periodo) < n (gruppo 14, 5 periodo) < As (gruppo 15, 4 periodo) < Br (gruppo 17, 4 periodo); (c) I raggi atomici variano in senso opposto all energia di ionizzazione, quindi Br < As < n < r. 8) Indicare quale delle seguenti affermazioni è vera o falsa giustificando la risposta: a) un legame π è più forte di un legame σ; b) un legame doppio è più forte di un legame singolo; c) una molecola che contiene legami polari sarà polare; d) perché una molecola sia polare è necessario che almeno un legame sia polare. Vedi Compito A 9) Per ciascuna delle seguenti specie N (azoto atomo centrale), 2, 2 (a) Calcolare il n.ro di elettroni di valenza; (b) scrivere la struttura di Lewis con le eventuali formule di risonanza; indicare (c) quanti legami e di che tipo forma l atomo centrale; (d) le cariche formali; (e) quante coppie stericamente rilevanti (σ e di non legame) sono attorno all atomo centrale; (f) la geometria delle coppie di elettroni attorno all atomo centrale; (g) la forma della molecola; (h) l ibridazione dell atomo centrale e (i) l eventuale polarità delle specie neutre. N: a) 18 edv, b) c) 2 legami σ e 1 π, d) 0 su ogni atomo; e) 3 (2σ + 1 non legame); f) trigonale planare (a 120 ), g) angolare; h) sp 2 ; i) polare. 2 : a) 20 edv, b) c) 2 legami σ e 1 π, d) 0 su tutti gli atomi tranne 1 sull con tre coppie solitarie; e) 4 (2σ e 2 di non legame); f) tetraedrica, g) angolare; h) sp 3

6 2 : a) 26 edv; b) h) sp 3 ; i) polare. c) 3 σ e 1 π; d) 0 su ogni atomo; e) 4 (3σ + 1 non legame) ; f) tetraedrica; g) piramidale; N 10) Un composto è formato da 5.49 g di Mn e 2.13 g di. Calcolare la formula minima. (Mn 54.94, 16.00) Moli di Mn = 5.49/54.94 = , moli di = 2.13/16.0 = moli /moli Mn = Quindi moli = 1.332x(moli Mn). Il numero intero più piccolo che consente di rendere intero il numero di moli di è 3 (1.332x3 = 4). Quindi moli Mn = 3 e moli = 4, ovvero la formula è Mn ) Bilanciare la seguente reazione con il metodo delle semireazioni, indicando l agente ossidante e quello riducente: 2 Cr 4 (aq) + 2 (aq) > Cr() 3(s) + (s) (basico) ossidazione: 2 > (s) + 2e riduzione: Cr e > Cr() 3(s) + 5 Moltiplicando x3 la prima equaz e x2 la seconda, e sommando si ottiene: Cr > 3 (s) + 2Cr() 3(s) ssidante: Cr 4 Riducente: 2. 12) Calcolare i grammi di idrogeno molecolare necessari per reagire completamente con g di azoto molecolare e quanti grammi di ammoniaca si formerebbero se la reazione fosse quantitativa (N.B: crivere la reazione) ( 1.008; N 14.01). N N 3 Moli date di N 2 = 28.02/28.02 = Quantità stechiometrica di 2 = moli di N 2 x 3/1 = Massa di 2 = 3.000x2.016 = g Moli di prodotto (N 3 ) = moli di N 2 x 2/1 = 2.000; Massa di N 3 = x = g Notare il bilancio di massa: reagenti: = g = massa N 3 formata 13) Calcolare (a) quanto Fe si dovrebbe ottenere dalla reazione quantitativa di 60.0 g di Fe 2 3 con 14.0 g di C, secondo l equazione (che va bilanciata, è una redox): Fe C Fe + C 2 (b) Calcolare inoltre la quantità di Fe 2 3 necessaria per preparare 25 g di Fe se la resa fosse del 75%. (Fe 55.8, C 12.0, 16.0) Fe C 2Fe + 3C 2 a) Moli Fe 2 3 = 60.0/159.6 = 0.376; Moli C = 14.0/28.0 = Moli C/moli Fe 2 3 = 0.500/0.376 = 1.33 Questo rapporto è minore del rapporto dei coefficienti stechiometrici (3/1), quindi C è il reagente limitante. Moli di Fe = moli di C x 2/3 = Massa Fe = 0.333x55.8 = 18.6 g b) Moli Fe da preparare = 25/55.8 = Queste moli rappresentano la quantità effettivamente ottenuta, che è il 75% di quella che avrei ottenuto se la resa fosse stata quantitativa, ovvero (quantità effettiva)/(quantità teorica) = 0.75, quindi quantità teorica = /0.75 = Le moli di Fe 2 3 necessarie sono: moli di Fe x 1/2 = , che corrispondono a 48 g.

7 D I verifica 2005, 11/11/2005 1) a) crivere il nome delle seguenti specie Ca 4, 2 P 4, AsF 3 ; solfato di calcio, ione diidrogenofosfato, trifluoruro di arsenico b) scrivere la formula delle seguenti specie: permanganato di sodio,,triossido di dicloro, ossido di argento(i): NaMn 4, 2 3, Ag 2. 2) Indicare quali delle seguenti specie sono ioniche: P 3, 2, Cr 3, Mn. Le ultime due, entrambe composti fra un metallo e un nonmetallo. 3) a) crivere le configurazioni elettroniche di valenza di Mg e Cu +2 indicando le eventuali specie paramagnetiche: Mg: [Ne] 3s 2 ; Cu 2+ [Ar]3d 9, quest ultimo paramagnetico b) Identificate l elemento che ha configurazione elettronica di valenza [Ar] 3d 10, 4s 2, 4p 4 : e e lo ione di carica +2 che ha configurazione [Xe] 4f 14, 5d 8 : Pt 2+ 4) Calcolate il numero di moli di g presenti in 5.00 ml (densità g 13.5 g/ml, massa atomica uma). Vedi compito A per il procedimento 5) Indicate il numero di protoni, neutroni ed elettroni delle seguenti specie: 14 C, 4 e +, 17 (per prima cosa individuate la posizione sulla tavola periodica...). 14 C: Z=6, quindi 6 protoni, 8 neutroni (n massaz), 6 elettroni (atomo neutro, n elettroni=n protoni) 4 e + : Z=2, quindi 2 protoni, 2 neutroni (n massaz), 1 elettrone (catione, n elettroni=n protonicarica) 17 : Z=8, quindi 8 protoni, 9 neutroni (n massaz), 9 elettroni (anione, n elettroni=n protoni+carica) 6) Indicate a che gruppo appartiene un elemento i cui numeri di ossidazione max e min sono rispettivamente +7, 1 e scrivete la formula di una specie con quei n.ri di ossidazione. Gruppo 17, 4, 7) a) piegate come variano i potenziali di ionizzazione lungo un periodo e lungo un gruppo. b) u questa base disponete i seguenti atomi in ordine di energia di prima ionizzazione crescente(dal più basso al più alto): P,, Ca, Ge. c) Quale è l ordine di raggio atomico crescente degli stessi atomi? (a) L energia di ionizz. diminuisce al crescere del numero del periodo, scendendo in un gruppo (elettroni progressivamente più lontani dal nucleo) e cresce al crescere del numero del gruppo, lungo un periodo (cresce Z * ). (b) Ca (gruppo 2, 4 periodo) < Ge (gruppo 14, 4 periodo) < P (gruppo 15, 3 periodo) < (gruppo 17, 3 periodo); (c) I raggi atomici variano in senso opposto all energia di ionizzazione, quindi < P < Ge < Ca. 8) Indicare quale delle seguenti affermazioni è vera o falsa giustificando la risposta: a) una molecola che contiene legami polari sarà polare; b) perché una molecola sia polare è necessario che almeno un legame sia polare; c) un legame π è più forte di un legame σ; d) un legame doppio è più forte di un legame singolo. Vedi compito A 9) Per ciascuna delle seguenti specie Ge 2, P 2 4, N 2 (a) Calcolare il n.ro di elettroni di valenza; (b) scrivere la struttura di Lewis con le eventuali formule di risonanza; indicare (c) quanti legami e di che tipo forma l atomo centrale; (d) le cariche formali; (e) quante coppie stericamente rilevanti (σ e di non legame) sono attorno all atomo centrale; (f) la geometria delle coppie di elettroni attorno all atomo centrale; (g) la forma della molecola; (h) l ibridazione dell atomo centrale e (i) l eventuale polarità delle specie neutre. Ge 2 : a) 18 edv, b) c) 2 legami σ (è meglio evitare il legame π, anche se Ge non raggiunge ottetto, per scarsa tendenza alogeni terminali a dare doppi legami), d) 0 su ogni atomo; e) 3 (2σ + 1 di non legame); f) trigonale planare (a 120 ), g) angolare (a 120 ); h) sp 2 ; i) polare. P 2 4 : a) 32 edv, b) c) 4 legami σ e 1 π, d) 0 su tutti gli atomi tranne 1 sui due con tre coppie solitarie; e) 4 (4σ); f) tetraedrica, g) tetraedrica; h) sp 3 N 2 : a) 24 edv; b) c) 3 σ e 1 π; d) 1 sull con tre coppie solitarie, +1 sull N, 0 sugli altri atomi; e) 3 (σ) ; f) trigonale planare (a 120 ); g) trigonale; h) sp 2 ; i) polare.

8 Ge N N P P P 10) Un composto è formato da g di Mn e 4.26 g di. Calcolare la formula minima. (Mn 54.9, 16.0) Moli di Mn = 10.98/54.94 = , moli di = 4.26/16.0 = moli /moli Mn = Quindi moli = 1.333x(moli Mn). Il numero intero più piccolo che consente di rendere intero il numero di moli di è 3 (1.333x3 = 4). Quindi moli Mn = 3 e moli = 4, ovvero la formula è Mn ) Bilanciare la seguente reazione con il metodo delle semireazioni, indicando l agente ossidante e quello riducente: N 2 (aq) + Mn 4 (aq) > N 3 (aq) + Mn 2+ (aq) (acido) ossidazione: N 2 (aq) + 2 > N 3 (aq) + 2 e riduzione: Mn 4 (aq) + 5e > Mn 2+ (aq) Moltiplicando x5 la prima equaz e x2 la seconda, e sommando si ottiene: 2 5N 2 (aq) + 2Mn 4 (aq) > 5N 3 (aq) + 2Mn 2+ (aq) ssidante: Mn 4 Riducente: N 2. 12) Calcolare i grammi di azoto molecolare necessari per reagire completamente con g di idrogeno molecolare e quanti grammi di ammoniaca si formerebbero se la reazione fosse quantitativa (N.B: crivere la reazione) ( 1.008; N 14.01). N N 3 Moli date di 2 = 2.016/2.016 = Quantità stechiometrica di N 2 = moli di 2 x 1/3 = Massa di N 2 = x28.02 = g Moli di prodotto (N 3 ) = moli di 2 x 2/3 = ; Massa di N 3 = x = g Notare il bilancio di massa: reagenti: = g = massa N 3 formata 13) Calcolare (a) quanto Fe si dovrebbe ottenere dalla reazione quantitativa di 12.0 g di Fe 2 3 con 2.80 g di C, secondo l equazione (che va bilanciata, è una redox): Fe C Fe + C 2 (b) Calcolare inoltre la quantità di Fe 2 3 necessaria per preparare 5 g di Fe se la resa fosse del 75%. (Fe 55.8, C 12.0, 16.0) Fe C 2Fe + 3C 2 a) Moli Fe 2 3 = 12.0/159.6 = ; Moli C = 2.80/28.0 = Moli C/moli Fe 2 3 = 0.100/ = 1.33 Questo rapporto è minore del rapporto dei coefficienti stechiometrici (3/1), quindi C è il reagente limitante. Moli di Fe = moli di C x 2/3 = Massa Fe = x55.8 = 3.72 g b) Moli Fe da preparare = 5/55.8 = Queste moli rappresentano la quantità effettivamente ottenuta, che è il 75% di quella che avrei ottenuto se la resa fosse stata quantitativa, ovvero (quantità effettiva)/(quantità teorica) = 0.75, quindi quantità teorica = /0.75 = Moli di Fe 2 3 necessarie sono: moli di Fe x 1/2 = 0.06, che corrispondono a 9. 6 che si deve arrotondare a 10 g.