luglio 2017 febbraio 2018 Problema 1 1. Bilanciare in forma molecolare la seguente equazione: Cr(OH)3 + NaIO3 + NaOH Na2CrO4 + NaI + H2O
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- Bernarda Fabbri
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1 Problema 1 luglio Bilanciare in forma molecolare la seguente equazione: Cr(OH)3 + NaIO3 + NaOH NaCrO4 + NaI + HO Calcolare quanti grammi di HO si possono ottenere, in base all equazione bilanciata, mettendo a reagire 0,600 L di una soluzione 0,50 M di NaIO3 con 17,5 grammi di Cr(OH)3 in presenza di un eccesso di NaOH.. Scrivere i nomi dei composti presenti nell ossidoriduzione. (Pesi Atomici (u.m.a): H = 1,00; O = 16,0; Na = 3,0; S = 3,0; Cr = 5,0) ******************************************************************************** Cr(OH)3 + NaIO3 + NaOH NaCrO4 + NaI + HO Cr (+3) + 8 OH - CrO HO + 3e - (ox) x 6 IO e HO I OH - (rid) x Cr (+3) + 16 OH - + IO HO CrO HO + I OH Semplificando: Cr (+3) + 16 (10-6=4) OH - + IO HO CrO (5) HO + I OH - Ed in forma molecolare Cr(OH)3 + NaIO3 + 4 NaOH NaCrO4 + NaI + 5 HO Moli di NaIO3 n = M x V = 0,50 x 0,600 = 0,150 moli PM Cr(OH)3 = 5+17 x 3 = 103 moli di Cr(OH)3 n = g/pm = 17,5/103 = 0,170 dall equazione bilanciata il reattivo in difetto sarà: moli NaIO3 = 0,150 /1 = 0,150 moli Cr(OH)3= 0,170 / = 0,0850 DIFETTO n HO saranno: : 5 = 0,170 : x x = 5/ x 0,170= 0,45 moli di HO g HO = molixpm = 0, 45 x 18 = 7,65 g febbraio 018 Problema 1 1. Bilanciare in forma molecolare la seguente equazione: NaCrO4 + NaSO3 + HO Cr(OH)3 + NaSO4 + NaOH 1
2 Calcolare quanti grammi di Cr(OH)3 si possono ottenere, in base all equazione bilanciata, mettendo a reagire 0,550 L di una soluzione 0,00 M di NaCrO4 con 16,4 grammi di NaSO3 in presenza di un eccesso di HO.. Scrivere i nomi dei composti presenti nell ossidoriduzione. (Pesi Atomici (u.m.a): O = 16,0; Na = 3,0; S = 3,0; Cr = 5,0) ******************************************************************************** NaCrO4 + NaSO3 + HO Cr(OH)3 + NaSO4 + NaOH CrO HO + 3e - Cr (+3) + 8 OH - (ox) x SO3 - + OH - SO4 - + HO + e - (rid) x CrO HO + 3 SO OH - Cr (+3) + 16 OH SO HO Semplificando: CrO (5) HO + 3 SO OH - Cr (+3) + 16 (10-6=4) OH SO HO Ed in forma molecolare NaCrO4 + 3 NaSO3 + 5 HO Cr(OH)3 + 3 NaSO4 + 4 NaOH Moli di NaCrO4 n = M x V = 0,00 x 0,550 = 0,110 moli PM NaSO3 =3x x 3=16 moli di NaSO3 n = g/pm = 16,4/16 = 0,130 dall equazione bilanciata il reattivo in difetto sarà: moli NaCrO4 = 0,110 / = 0,0550 moli NaSO3 = 0,130 /3 = 0,0433 DIFETTO n Cr(OH)3 saranno: 3 : = 0,130 : x x = /3 x 0,130= 0,0867 moli di Cr(OH)3 g Cr(OH)3 = molixpm = 0,0867 x (5 + 3x17) = 0, 0867 x 103 = 8,93 g giugno 018 Problema 1. Una miscela gassosa X contiene CH6 e C6H6. Dalla combustione completa (con O) di 39,6 grammi di X si ottengono esattamente 5,13 L di una miscela gassosa di acqua e anidride carbonica, misurati alla pressione di 6,50 atm e 70 C. Calcolare la composizione percentuale in peso della miscela iniziale X. (Pesi atomici (u.m.a): H = 1,00; C = 1,0) Svolgimento:
3 x = moli di CH6 Le reazioni di combustione bilanciate sono: CH6+ 7/O CO + 3HO (1) x 7/x x 3x C6H6+ 15/O 6CO + 3HO () y 15/y 6y 3y y = moli di C6H6 g CH6+ g C6H6 = 39,6 30x + 78y = 39,6 1 eqz. massa della miscela iniziale X n CO + n HO = PV/RT (x + 6y) + (3x +3y) = 6,50 x 5,13/ x 343 5x + 9y = 5.80 eqz. moli tot mix prodotti Risolvendo x = 0,8 moli di CH6 0.8 x 30 = 4.0 grammi y = 0, moli di C6H6 0. x 78 = 15,6 grammi 4 C H % % C6H6 = 39, % 6 ******************************************************************************** luglio 018 Un composto X (non ionico né volatile) è formato da carbonio 69,77 %, ossigeno 18,61 % ed il resto è idrogeno. Sciogliendo 16,37 g di X in 800 ml di etanolo si ottiene soluzione avente una temperatura di solidificazione di -117,60 C. Determinare la formula molecolare di X, note le seguenti proprietà dell etanolo: costante crioscopica 1,99 C Kg mol -1, temperatura di solidificazione -117,30 C e densità 0,789 g/ml. Pesi atomici (u.m.a.): C = 1,0; H = 1,0; O = 16,0 Per 100 g di X: ***************************************** C= 69,77 =5.81 moli 1.0 O= =1.16 moli 16.0 H= ,77-18,61 =11.6 moli 1.0 Dal rapporto stechiometrico di combinazione si ha: C5.81H11.6O1.16 3
4 Dividendo per il più piccolo: C5H10O (formula minima = 86.0 u.m.a.) Inoltre, dai dati sull innalzamento ebullioscopico: Tcr = kcr m Tcr = kcr m=kcr n X =kcr Kg solvente g X PM X (d V) solvente PM X =kcr g X 16, =1.99 Tcr(d V) solvente (-117,3+117,6) ( ) = 17 u.m.a. PM molecolare PM minima = =.0 Formula molecolare = x Formula minima = C10H0O Sett 018 Un composto X contiene il 35,71 % in peso di C, il 33,33% di N, il,38 % di H ed il resto è O. Determinare la formula molecolare di X sapendo che sciogliendo 3,36 g di X, che è un acido monoprotico debole avente Ka = 1, , in HO si ottiene una soluzione del volume di 00 ml avente ph = 3. (Pesi atomici (u.m.a): N = 14,0; H =1,0; C = 1,0; O =16,0) Per 100 g di X: ,75 33,33,38 = 8,58 g di O vi sono 35,71 g di C; 33,33 g di N il,38 g di H e C= 35,71 =,98 moli 1.0 N= 33,33 =,38 mol O= 8,58 =1,79 mol 16.0 H=,38 =,38 moli 1.0 Dal rapporto stechiometrico di combinazione sa ha: C,98H,38N,38 O1.79 dividendo per il più piccolo si ha: 3 4
5 C1,66H1,33N1,33O C5H4N4O3 Formula Minima Peso formula 168 u.m.a ph = 3,00 [H3O + ] = 1, ma [H3O + ] = (Ka x Ca) 1/ Ca = [H3O + ] / Ka = (1, ) / 1, = 1, ; quindi PM di X = g = 3,36 V Ca 0,00 0,100 =168,0 Sett 018 Un elettrolita debole e non volatile di formula A3B ha un peso molecolare di 130 u.m.a. Una soluzione ottenuta sciogliendo 0,000 moli del composto A3B in 31,5 grammi di acqua ha densità pari a 1,085 g/ml e ha, a 5 C, un abbassamento della tensione di vapore di 1,07 torr. Calcolare: a- il grado di dissociazione dell elettrolita; b- la temperatura di solidificazione (l abbassamento del punto di gelo) della soluzione; c- la pressione osmotica della soluzione a 5 C. (Kcr HO = 1,86 C Kg/mole; t solid. HO = 0 C; tensione vapore HO a 5 C = 3,76 torr; Pesi Atomici (u.m.a): H = 1,00; O = 16,0) Svolgimento: Calcoliamo il binomio di Van t Hoff dall abbassamento della tensione di vapore: i [1 + (-1)] con = 5 0,000 P P X soluto [ 1 ( 1)] 1,07 3,76 i i = 3.98 da cui ricaviamo = 0, , Tcr = Kcr m i = 1,86 x (0,000/0,0315) x 3.98 = 4,70 C t gelo soluzione = -4,70 C Per la pressione osmotica dobbiamo calcolare il volume della soluzione per trovare la molarità: V = g/d = [ (0,000 x 130)] / 1,085 = 31.4 ml = M RT i = (0,000/0,0314) x 0,081 x 98 x 3.98 = 6,0 atm febbraio 018 Calcolare in quanti grammi di acqua si devono sciogliere 8.48 g di K3PO4 affinché la soluzione ottenuta abbia una temperatura di congelamento di C. (Kcr (HO) = 1.86 C mol -1 kg) (pesi atomici (u.m.a.): O=16.0; K=39.0; P=31.0) PM K3PO4 =39 x x4 = 1 K3PO4 = 3 K + + PO4 3- = 4 n = 8.48/1 = 0.04 Tcr 0 (-1.19) =
6 T = Kcr x m x = 1.86 x (0.04/Kg HO) x 4 Da cui Kg HO = 0.50 Kg luglio 017 Un composto X, non volatile e non elettrolita, contiene solo C, H, e O. Dalla combustione completa di 1,50 g di X si ottengono 5,50 L di CO, misurati a 0,4 atm e 7 C, e 900,0 mg di HO. Determinare la formula molecolare di X sapendo che sciogliendo 67,5 g di X in 300 g di HO si ottiene una soluzione che congela alla temperatura di,79 C. (Pesi atomici (u.m.a): H = 1,0; C = 1,0; O = 16,0; Kcr (HO) = 1,86 C kg/mol ) n PV 0,45,50 n 0,0500 pari a 0,0500 x 1 = 0,600 g C CO RT n HO g PM 0,900 0, nh = x n HO = x 0,0500 = 0,100 pari 0,100 grammi di H g O in X = g tot (gc + g H) = 1,50 (0, ,100) = 0,800 g n O g PA 0,800 0, C H O CH O 0,0500 0,100 0,0500 0,0500 0,0500 0,0500 PM form. Minima = 30 t cr K crho g PM Kg HO K PM (X) t cr crho Kg g HO 1,86 67,5 150,79 0,300 PM PM form.min Da cui formula molecolare C5H10O5 16 gennaio 018 Calcolare la tensione di vapore di una soluzione acquosa a 5 C che in 53 g di acqua contiene disciolti 8 grammi di cloruro di alluminio, AlCl3. La tensione di vapore dell acqua pura alla stessa temperatura è 3,76 torr. Il cloruro di alluminio è un soluto non volatile. (Pesi Atomici (u.m.a): H = 1,0; O = 16,0; Al = 7,0; Cl = 35,5) dalla presenza del soluto causa l abbassamento della tensione di vapore della soluzione rispetto a quella del solvente puro e si calcola con la legge di Raoult P soluzione = P solvente Xsolvente + P soluto Xsoluto ma poiché P soluto = 0 si ha: 6
7 P soluzione = P solvente Xsolvente = 3.76 (nho)/(nho + n soluto ) AlCl3 Al Cl - = 4 P soluzione 53 3, ,97torr ,5 luglio 018 Calcolare l entalpia standard di formazione di NO5(g) conoscendo i seguenti dati termochimici: i - Hf NO(g) = kj/mol ii - NO(g) + O(g) NO(g) iii - 4NO(g) + O(g) NO5(g) H reazione= kj/mol H reazione=-110. kj/mol Soluzione: primo modo: x(no(g) + O(g) NO(g)) 4NO(g) +O(g) 4NO(g) H = - 8. kj/mol 4 NO(g)+ O(g) NO5(g) H = kj/mol 4 NO(g)+ 3 O(g) NO5(g) H = kj/mol kj/mol = x Hf NO5(g)- [4 Hf NO(g)+ 3 Hf O(g)] kj/mol = x Hf NO5(g)- [4 x (90.5) + 0] kj/mol Hf NO5(g)= 11.3 kj/mol [Hf NO5 = KJ/mol] Oppure: dalla prima reazione calcolo il Hf NO(g): H reazione = x Hf NO(g) - [ x Hf NO(g)+ Hf O(g)] Hf NO(g) = (H reazione + x Hf NO(g))/ Hf NO(g) = ( KJ/mol + x 90.5 KJ/mol)/ = 33. KJ/mol Da cui il Hf NO5(g): Hf reazione = x Hf NO5(g) - [4 x Hf NO(g) + Hf O(g)] Hf NO5(g) = (Hf reazione + 4 x Hf NO(g))/ Hf NO(g) = (-110. KJ/mol + 4 x 33. KJ/mol)/ = 11.3 KJ/mol luglio 018 In un recipiente del volume di,00 L e alla temperatura di 600 C si stabilisce il seguente equilibrio eterogeneo: 7
8 SiH4(g)) Si(s) + H (g) Calcolare le costanti Kc e Kp sapendo che all equilibrio sono presenti 0,900 moli di SiH4, 1,00 moli di Si e 0,300 moli di H. Calcolare, inoltre, quante moli di SiH4 occorre aggiungere all equilibrio, nello stesso recipiente, affinché si formino 0,550 moli di H, mantenendo la temperatura costante. SiH4(g)) Si(s) + H (g) equilibrio n = -1=1 0.3 [H ] Kc [SiH ] n e Kp Kc (RT) 3.58 SiH4(g)) Si(s) + H (g) Inizio a Eq a-x x 0.3 +x = a 1.15 = Al nuovo equilibrio le moli di H saranno = 0.3 +x e dunque x = 0.15 (0.550) [H ] Kc V [SiH ] a 4 V Risolvendo: a = 3.05 si ha: a =.5 moli di SiH4 da aggiungere. Sett 018 1) Calcolare la costante Kp per il seguente equilibrio gassoso, sapendo che alla temperatura di 30 C la Kc = 0,460. A(g) B (g) + C(g) Calcolare, inoltre, le moli di A, B e C all equilibrio quando: ) alla T = 30 C in un recipiente inizialmente vuoto si introducono 3,00 moli di A, sapendo che la pressione totale all equilibrio è,50 atm. 8
9 3) in un altro recipiente, inizialmente vuoto, del volume di 1,50 L si introducono,00 moli di B e 1,00 moli di C alla T = 30 C. 1 - calcoliamo la Kp: n = -1= 1 Kp = Kc x (RT) n = x (503 x 0.081) = Per risolvere il punto utilizziamo Kp non avendo il volume ma la pressione: A(g) B (g) + C(g) Iniz Eq x x x moli tot = 3 x + x + x = 3 + x pb x pc Pt x (x/3+x) Kp = = = 19.0 Kp= (Pt x x )/(3-x) (3+x) Ptot=.50 atm pa Pt (3-x/3+x) risolvendo otteniamo: 171 = 1.5 x x =.8 moli di A = x = 0.180; moli di B = C = x = Per risolvere il punto 3 utilizziamo Kc: A(g) B (g) + C(g) Iniz. - 1 Eq x -x 1-x [B][C] (-x / 1.5)( 1-x / 1.5) Kc = = = (volume = 1.50 L) [A] x / 1.5 risolvendo: x 3.690x + = 0 si ottengono due soluzioni: x1 = (si); x = 3.03 (no) moli di A = x = 0.660; moli di B = -x = 1.34; moli di C = 3-x = febbraio 018 In un recipiente vuoto mantenuto alla temperatura T, si introducono 1,0 atm di A ed un eccesso del solido B. Quando si stabilisce l equilibrio eterogeneo: 9
10 A(g) B(s) + C(g) la pressione totale è di 1,90 atm. Calcolare la Kp dell equilibrio. Calcolare, inoltre, la pressione totale all equilibrio quando in un altro recipiente inizialmente vuoto, mantenuto alla stessa temperatura T, si introduce un eccesso di B e 0,800 atm di C. Si determina la Kp A(g) B(s) + C(g) Inizio 1,0 ecc - Equilibrio 1, x = 0,500 ecc x =1,40 Ptot all equilibrio = PA + PC = 1,90 atm = 1,0 + x x = 0,700 All 1 equilibrio PA = 1,0-0,700 = 0,500 atm PC = x = x0,7 = 1,40 atm Kp = P C/PA = (1,40) /0,500 = 3,9 Al secondo equilibrio: A(g) B(s) + C(g) Inizio - ecc 0,800 Equilibrio x ecc 0,8-x Kp = P C/PA = (0,8- x) /x = 3,9 Risolvendo 4 x - 7,1 x + 0,64 = 0 x1 = 0,0949 (OK) x = 1,68 (da scartare) da cui: PA = 0,0949 atm PC =0,800 - x 0,0949 = 0,610 atm PTot = PA + PC = 0, ,610 = 0,705 atm Giugno 015 Un acido monoprotico debole HA ha una costante di ionizzazione Ka = 4.00 x Una soluzione X contiene 0.00 moli/l di HA ed ha un volume di 50.0 ml. Calcolare: 1. il ph della soluzione X;. il ph di X dopo diluizione con acqua fino al volume totale di,00 L; 3. il ph di X dopo aver aggiunto 60.0 ml di una soluzione 0.00 M di NaA; 4. il ph di X dopo aver aggiunto 00 ml di una soluzione di NaOH M; 1- le moli di HA in X sono : n= M x V = 0.00 x 0.05 = moli 10
11 [H3O + ] = Ka x Ca = x 0.00 = 8.00 x 10-6 =,83 x 10-3 n/l ph =.55 - Si calcola la nuova concentrazione di HA: M = (M x V)/Vtot = 0. x 0.05/ = n/l [H3O + ] = Ka x Ca = x =.00 x 10-7 = 4.47 x 10-4 n/l ph = calcoliamo le moli di NaA : n= M x V = 0.00 x 0.06 = moli: TAMPONE Ca 0,0100/Vtot [H3O + ] = Ka x Cs = 4, ,010/Vtot = ph = Si aggiungono M x V = 0.05 x 0.00 = moli di NaOH ed avviene la seguente reazione: HA + NaOH NaA + HO moli 0,0100 0, ,0100 idrolisi basica [OH - ] = (Kw/ Ka) x (ns/vtot) = (10-14 /4, ) x (0,01/ ) = x 0,04 = 1.00 x = 3.16 x 10-6 n/l poh = 5.50 ph = 8.50 giugno 017 1) Calcolare la f.e.m della seguente pila, a 5 C: (A) (B) Pt MgCl 0,150 M AgNO3 0,50 M Ag (Cl, 1 atm) ) Indicare quale semielemento funziona da catodo e quale da anodo, la loro polarità e scrivere le semireazioni di ossidazione e riduzione che vi avvengono. (E Ag + /Ag = + 0,800 V; E Cl(g)/Cl - = + 1,36 V) Nel semielemento A: MgCl Mg ++ + Cl - [Cl - ] = M Cl(g) + e Cl - E(B) = E Cl(g)/Cl- + (0.059/)log(pCl) /[ Cl - ] = + 1,36 + (0.059/) log (1/0.3 ) = 1,39 V 11
12 In B: [Ag + ] = 0.50 M Ag + + 1e Ag E(A) = E Ag+/Ag log[Ag + ] = log0.5 = V fem = 1, = 0,66 V (ANODO) Sett 018 Data la seguente pila a 5 C: (A) (B) Zn Zn + 0,80 M ClO4-0,50 M Pt H3O + 0,150 M Cl - 0,130 M (1) indicare quale semielemento funziona da catodo e quale da anodo, la loro polarità e scrivere le semireazioni di ossidazione e riduzione che vi avvengono; () calcolare la f.e.m della pila; (3) calcolare la f.e.m. dopo che la pila ha erogato 5790 Coulomb. Il volume dei compartimenti è 1,00 L. (E Zn + /Zn = - 0,761 V; E ClO4 -,H + /Cl - = + 1,389 V) Nel semielemento A: [Zn + ] = 0,300 M Zn + + e Zn E(A) = E Zn + /Zn log[Zn + ] = - 0,761 + (0.059/)log08 = - 0, = V (ANODO) In B: ClO H e - Cl HO E(B) = E ClO4 -,H + /Cl - + (0.059/8)log [ClO4 - ][H + ] 8 /[ Cl - ] = + 1,389 + (0.059/8) log [(0.50)( )/(0.130)] = 1,389 0,0467 V = 1,34 V (CATODO) fem = 1,34 (-0.777) =,10 V eq = Q/F = 5790/96500 = 0,0600 moli Zn + = eq/ = 0,0600/ = 0,0300 moli ClO4 - = moli Cl - = eq/8 = 0,0600/8 = 7,50 x 10-3 moli H3O + = eq = 0,0600 [Zn + ]fine = 0,80 + 0,0300 = 0,310 M [ClO4 - ]fine = 0,50 7,50 x 10-3 = 0,45 M [Cl - ]fine = 0, ,50 x 10-3 = 0,1375 M [H3O + ]fine = 0,150 0,0600 = 0,0900 M E(A) = - 0,761 + (0.059/)log0.31 = - 0, = V E(B) = + 1,389 + (0.059/8) log [(0,45)( )/(0.1375)] = 1,389 0,0601 V = 1,33 V (CATODO) 1
13 fem = 1,33 (-0.776) =,11 V febbraio 018 Una soluzione di HCl (acido forte) del volume di 00 ml ha una pressione osmotica, a 5 C, di 4,5 atm. La soluzione è sottoposta ad elettrolisi con una corrente costante di 0,460 A per un periodo di 4 ore e 30 minuti. Calcolare: 1- il ph della soluzione prima e dopo l elettrolisi; - il volume di H e Cl sviluppati, misurati a 5 C ed 1 atm; 3- illustrare le reazioni di ossidazione e riduzione che avvengono agli elettrodi. (E 0,00 V; E 1,36 V) O / H Cl /Cl H3 Dalla pressione osmotica si ricavano le moli di HCl in 00 ml: HCl H + + Cl - = n HCl V 4,5 0,00 0,100 R T 0, Avvengono le seguenti reazioni: Catodo: H + + e - H Anodo: Cl - Cl + e - dalle leggi di Faraday: i t eq F 0,460 ( ) eq H + = eq H = eq Cl = 0,077 moli H + = eq = 0, moli H = moli Cl = eq/ = 0,077/ = 0,0386 moli 0,077 V H = V Cl = nrt/p = 0,0386 x x 98/1 = 0,944 L ph inizio = -log [H3O + ] = -log(0,100/0,00) = 0,301 moli H3O + dopo elett. = n H3O + in. n H3O + consumate dall elettrolisi = 0,100 - /0,077 = 0,08 ph dopo elettr. = -log [H3O + ]dopo elettr. = -log(0,08/0,00) = 0,943 gennaio 018 Si sottopone ad elettrolisi 1,0 litro di una soluzione di clorato di ferro(iii), Fe(ClO3)3, con una corrente costante di 0,07 A per un periodo di 5 ore e 15 minuti. Calcolare i grammi di ferro depositati, il volume di O sviluppato (a c. n.) ed il ph della soluzione dopo l elettrolisi. (Pesi Atomici (u.m.a): Fe = 55,8) E 0,0400V; E 0,87V; E 1,45V; E 1,3V) ( 3 Fe / Fe HO/ H ;OH ClO3 / Cl HO / O ; H 13
14 Avvengono le seguenti reazioni: Catodo: Fe e - Fe Anodo: HO ½ O + e - + H + dalle leggi di Faraday: i t eq F 0.07 ( ) ,0137eq moli Fe = eq/3 = 0,0137/3 = 4, moli g Fe = n x PA = 4, x 55,6 = 0,55 moli H + = eq = 0,0137 ph= - log [H + ] = - log [0,0137] = 1,86 moli O = eq/4 = 0,0137/4 = 3, moli V O = nrt/p = 3, x x 73/1 = 0,0766 L Oppure: V O a c. n. =,4 x 3, = 0,0766 L luglio 018 Una soluzione acquosa 0,300 M di cloruro di rame (II), CuCl, del volume di 0,750 L è sottoposta ad elettrolisi. Dopo un periodo di 4 ore e 45 minuti sono stati depositati al catodo 6,68 g di rame. Calcolare: 1- l intensità di corrente passata nella cella; - il volume di Cl (misurato a 91 torr e 30 C) sviluppato all anodo; 3- la concentrazione di Cu + e Cl - dopo l elettrolisi. Considerare costante il volume della soluzione dopo l elettrolisi. Illustrare, inoltre, le reazioni di ossidazione e riduzione che avvengono agli elettrodi. (Pesi Atomici (u.m.a): Cu = 63,5) Avvengono le seguenti reazioni: Catodo: Cu + + e - Cu PE Cu = 63,5/ = 31,75 Anodo: Cl - Cl + e - eq Cu = g/pe = 6,68/63,5/ = 0,10 che sono = eq Cl dalle leggi di Faraday: 14
15 i eqxf t gxf PExt 6,68x ,19 A 63.5/ (4x x60) moli Cl = eq/ = 0,10/ = 0,105 moli moli Cl - = equivalenti = 0,10 V Cl = nrt/p = 0,105 x x 303/(91/760) =,18 L Moli Cu + inizio = M x V = 0,300 x 0,75 = 0,5 Moli Cl - inizio = moli Cu + x = 0,450 n n 0,5 0,106 [ Cu ] i consumate dopoelet 0,159 mol/l V 0,750 ni n V consumate [ Cl ] dopoelet 0,450 0,10 0,30 mol/l 0,750 Esame 015 Sapendo che a 5 C il prodotto di solubilità Ks del cloruro di mercurio(ii) è,60 x calcolare la solubilità del cloruro di mercurio (II) in una soluzione satura a 5 C e dopo aver aggiunto ad 1,00 L della soluzione 0,01 moli di KCl Ks = [Hg ++ ] x [Cl - ] = 4s 3 s = (Ks/4) 1/3 = (,60 x /4) 1/3 = 1,87 x 10-5 M HgCl (S) Hg ++ + Cl - s s s + c KCl K + + Cl - 0, s Ks = [Hg ++ ] x [Cl - ] = [s] x [s + c] = s x c si trascura il termine s s = Ks/ c =,60 x / 0.01 =,60 x M Esame 015 Es. Una soluzione satura di Pb(IO3) ha =.0 torr a 5 C. Calcolare il prodotto di solubilità e la s del sale dopo che ad un litro di tale soluzione sono state aggiunte 0,0500 moli di KIO3. Pb(IO3)3(s) Pb 3+ + IO3 ( = 3) 15
16 s s s = s R T N.B. s rappresenta la concentrazione degli ioni in soluzione (C o M) s in acqua RT.0 / moli / L Ks = [Pb + ] [IO3 - ] = s ( s) = 4 s 3 = 4( ) 3 = Aggiungiamo KIO3 (sale solubile con ione comune IO3 - ): Pb(IO3)3(s) Pb 3+ + IO3 s s s +c KIO3(s) K + + IO3 c c c + s Ks = [Pb + ] [IO3 - ] = s ( s + c) = s x c Ks s c.45x10 0, moli / L 16
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