Come nasce una formula chimica ? H2O … H2S

Ogni atomo possiede una massa, praticamente dovuta alla somma delle masse dei suoi costituenti protoni e neutroni:nucleoni numero di massa A La massa di un nucleone, risulta pari a 1.66 * 10-24 grammi Atomo di ossigeno con 16 nucleoni : grammi = 16 * 1.66 *10 -24 = 26.56 * 10-24 16 grammi di ossigeno contengono 16 / 26.56 * 10-24 = 6 * 1023 atomi cioè:la quantità in grammi pari alla massa atomica dell’ossigeno contiene 6 * 1023 atomi : una mole di atomi Atomo di idrogeno con 1 nucleone : grammi = 1 * 1.66 *10 -24 = 1.66 * 10-24 1 grammo di idrogeno contiene 1 / 1.66 * 10-24 = 6 * 1023 atomi cioè:la quantità in grammi pari alla massa atomica dell’idrogeno contiene 6 * 1023 atomi : una mole di atomi La mole di ogni elemento contiene sempre lo stesso numero di atomi una mole di atomi : 6 * 1023 atomi

0.5 , 8,16 grammi di H, O, S contengono lo stesso numero di atomi 1 grammo di H 16 grammi di O 32 grammi di S Una mole di H, O, S cioè 1 , 16, 32 grammi di elementi diversi contengono lo stesso numero di atomi : 6* 1023 0.5 , 8,16 grammi di H, O, S contengono lo stesso numero di atomi

Per determinare la formula minima da assegnare a un composto si deve conoscere la quantità esatta dei suoi diversi costituenti e la massa atomica di ognuno:analisi chimica qualitativa e quantitativa Esempio : 36 grammi di composto formato da idrogeno e ossigeno massa atomica H = 1 massa atomica O = 16 grammi idrogeno presenti = 4 grammi ossigeno presenti = 32 moli di idrogeno presenti = 4 / 1 = 4 moli ossigeno presenti = 32/16 = 2 rapporto tra moli = 4 / 2 = 2 due moli di H con una mole di O Formula minima = H 2 O O H H H O O O H O H O H H H H H H H O H H O H H H H O

Per determinare la formula minima da assegnare a un composto si deve conoscere la quantità esatta dei suoi diversi costituenti e la massa atomica di ognuno:analisi chimica qualitativa e quantitativa Esempio : 68 grammi di composto formato da idrogeno e zolfo massa atomica H = 1 massa atomica S = 32 grammi idrogeno presenti = 4 grammi zolfo presenti = 64 moli di idrogeno presenti = 4 / 1 = 4 moli zolfo presenti = 64/32 = 2 rapporto tra moli = 4 / 2 = 2 due moli di H con una mole di S Formula minima = H 2 S S H H H S S S H S H S H H H H H H S H H H S H H H H S

Altre formule possibili, nello stesso rapporto H 4 S 2 H 6 S 3 Praticamente, almeno nei casi più semplici, si trasformano le masse dei costituenti in moli, dividendo ogni massa in grammi per la massa atomica 4 grammi di idrogeno / 1 g/mole = 4 moli idrogeno 64 grammi di zolfo / 32 g/mole = 2 moli di zolfo Si divino le moli trovate per il numero più piccolo (2) H 4 / 2 = 2 S 2/ 2 = 1 il rapporto tra moli H / S risulta di 2 a 1 : due moli di H per una mole di S formula minima H 2 S Altre formule possibili, nello stesso rapporto H 4 S 2 H 6 S 3 Conoscendo il peso molecolare si può determinare la formula vera Es.PM = 34 > peso formula minima = 34 :rapporto 34/34= 1 formula minima e formula vera coincidono Es.PM = 68 , formula minima = 34 > 68 /34 = 2 : la formula vera risulta multipla di quella minima : 2 ( H 2 S) > H 4 S 2

4 grammi idrogeno 4 moli di atomi 32 grammi ossigeno 2 moli di atomi 36 grammi sostanza 4 grammi idrogeno 4 moli di atomi 32 grammi ossigeno 2 moli di atomi Analisi qualitativa e quantitativa Rapporto tra moli 4 / 2 >>> 2 / 1 H 2 O

Composto di formula nota H 2 O: massa 18 Possibile calcolare quantità di elementi da usare per ottenere una determinata quantità di prodotto: stechiometria Composto di formula nota H 2 O: massa 18 Grammi di acqua da ottenere : 72 moli di acqua = 72 / 18 = 4 Per ogni mole di acqua servono 2 moli di H e 1 mole di ossigeno Per 4 moli di acqua servono 8 moli di H e 4 moli di Ossigeno grammi di H = 1 g/mole * 8 moli = 8 grammi grammi di O = 16 g/mole * 4 moli = 64 grammi