Esercizi di. Stechiometria dei composti. mercoledì 9 dicembre 2015

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1 Esercizi di Stechiometria dei composti mercoledì 9 dicembre 2015

2 Il cloro ha due isotopi stabili contenenti rispettivamente 18 e 20 neutroni. Utilizzando la tavola periodica degli elementi, scrivere i simboli dei due isotopi. A = numero di massa = n protoni + n neutroni Z = numero atomico = n protoni = 17 Isotopo con 18 neutroni: A = Z + 18 = = 35 Isotopo con 20 neutroni: A = Z + 20 = = 37

3 Esercizio. Stabilire a) quanti protoni, neutroni ed elettroni ha l isotopo con A = 127 e Z = 53 e b) verificare a quale elemento appartiene. a) A = n neutroni + n protoni Z = n protoni n protoni = 53 n neutroni = = 74 n elettroni = n protoni = 53 b) Dalla tavola periodica degli elementi l elemento che ha numero atomico 53 è lo iodio

4 Pesi Atomici (PA) e Pesi Molecolari (PM) 1 unità di massa atomica (u) = 1,66054 x kg Per passare dal peso atomico alla massa espressa in chilogrammi moltiplichiamo il peso atomico per «u»

5 Il peso atomico dell oro è 196,967. Calcolare a) la massa in chilogrammi di un atomo di oro b) quanti atomi sono contenuti in 196,967 g di oro. a) La massa di un atomo di oro: m Au = PA Au x 1,66054 x kg = 196,967 x 1,66054x10-27 kg = 3,27072 x kg b) 3,27072 x kg, 1kg = 10 3 g -> 3,27072 x g per calcolare il numero di atomi in 196,967 g di oro basta dividere la massa data per la massa di un atomo. 196,967 g / (3,27072 x g) = 6,022 x atomi

6 Esercizio. Conoscendo i pesi atomici del carbonio e dell idrogeno calcolare a) il peso molecolare del benzene, C 6 H 6 e b) la massa in chilogrammi di una molecola di benzene. A) 78,114 B) 1,2971 x kg

7 Esercizio. Conoscendo i pesi atomici del carbonio e dell idrogeno calcolare a) il peso molecolare del benzene, C 6 H 6 e b) la massa in chilogrammi di una molecola di benzene. a) PM C6 H 6 = 6 x PA C + 6 x PA H = 6 x 12, x 1,008 = = 78,114 a) PM C6 H 6 x 1u in kg = 78,114 x 1,66054 x kg= = 1,2971 x kg

8 Mole e massa molare Numero di moli (mol) = massa (g) / peso molecolare (g mol -1 ) n = m / PM m = n x PM PM = m / n

9 Esercizio A. Trovare quante moli corrispondono a 23,52 g di carbonio, C. RISPOSTA: 1,958 mol Esercizio B. Calcolare quanti grammi di ferro, Fe, corrispondono a 3,20x10-2 mol. RISPOSTA: 1,79 g Esercizio C. Da misure di densità è stato trovato che 0,186 mol del gas nobile elio, He, pesano 0,7396 g. Calcolare il peso atomico dell elio. RISPOSTA: 3,98 g/mol

10 Esercizio. Calcolare a) la massa molare del diossido di carbonio, CO 2 e b) quante moli corrispondono a 10,00 g di quella sostanza. A) 44,009 g mol -1 B) 0,2272 mol

11 Esercizio. Trovare la massa di 3,20 x 10-2 mol di tetracloruro di carbonio, CCl 4. 4,92 g

12 Esercizio. 0,181 moli di iodio molecolare pesano 45,76 g. Calcolare a) il peso molecolare dello iodio, e b) stabilire se le sue molecole sono monoatomiche o biatomiche, sapendo che il peso atomico dello iodio è 126,9. A) 253 B) la molecola di iodio è biatomica, I 2.

13 Esercizio. Si vuole preparare una miscela gassosa contenente un uguale numero di moli di ossigeno, O 2, e di azoto, N 2. Trovare quanti grammi di ossigeno occorre aggiungere a 4,173 g di azoto. 4,77 g

14 Esercizio. Si sa che una mole di cloruro di idrogeno, HCl, reagisce con una mole di idrossido di sodio, NaOH, per produrre una mole di cloruro di sodio, NaCl, ed una mole di acqua. Calcolare a) quanti grammi di idrossido di sodio reagiscono con 3,723 g di cloruro di idrogeno puro e b) quanti grammi di acqua e di cloruro di sodio vengono prodotti. A) 4,084 g B) m NaCl = 5,968 g; m H2 O = 1,840 g

15 Rapporti ponderali nei composti chimici A) La composizione percentuale ponderale dei composti chimici dalla loro formula % di A = (m A / m tot ) x 100 % di A = [(a x PA A ) / PM A abbcc ] x 100

16 Esercizio. Determinare la composizione percentuale di a) solfato di rame pentaidrato, CuSO 4 5H 2 O e b) piombo tetraetile, Pb(C 2 H 5 ) 4. A) % di Cu = 25,45%; % di S = 12,84%; % di O = 57,67%; % di H = 4,037% B) % di Pb = 64,07%; % di C = 29,71%; % di H = 6,23%

17 Esercizio. Si vuole estrarre il rame dal solfato di rame pentaidrato, CuSO 4 5H 2 O. Calcolare quanti grammi di questo composto, supposto puro, occorrono per ottenere 23,12 g di rame elementare. 90,84 g

18 Rapporti ponderali nei composti chimici B) La formula chimica dalla composizione percentuale ponderale.

19 L analisi percentuale ponderale della piridina ha dato i seguenti risultati: C, 75,87%; H, 6,35%; N, 17,75%. Dedurre la formula empirica della piridina. C 5 H 5 N

20 L analisi percentuale ponderale eseguita su un composto ignoto ha dato i seguenti risultati: Na, 43,44%; C, 11,28%; O, 44,26%. Trovare la formula empirica del composto. Na 2 CO 3

21 Un campione di una sostanza ignota contiene il 34,56% di Na, il 23,32% di P ed il resto è ossigeno. Dedurre la formula empirica della sostanza. Na 4 P 2 O 7

22 Sappiamo che il glucosio è uno zucchero di peso molecolare 180,2, ma non ne ricordiamo né la formula empirica né quella molecolare. Sappiamo però che è costituito dal 39,61% di carbonio, dal 6,65% di idrogeno, nonché da ossigeno. Vogliamo calcolare la formula empirica e la formula molecolare di questo zucchero. Formula empirica CH 2 O Formula molecolare C 6 H 12 O 6