Esercizio 0.

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1 Esercizio 0

2 Bilanciare le seguenti reazioni: Al(OH)3 + HCl --> AlCl 3 + H2O
Esercizio 01 Bilanciare le seguenti reazioni: Al(OH)3 + HCl --> AlCl 3 + H2O Reaz. neutralizzaz. (reazione netta: OH- + H+ --> H2O) Quindi 3 (OH)- in Al(OH)3 sono neutralizzati da 3 H+ in 3HCl Al(OH)3 + 3HCl --> AlCl 3 + 3H2O Ca(OH)2 + H3PO4 --> Ca3(PO4)2 + H2O 2 (OH)- in Ca(OH)2 sono neutralizzati da 2/3 H+ in H3PO4 Eliminiamo il coefficiente frazionario cercando il mcm (6), si ha: 6 (OH)- in 3 Ca(OH)2 sono neutralizzati da 6 H+ in 2 H3PO4 3Ca(OH)2 + 2H3PO4 --> Ca3(PO4)2 + 6H2O

3 Si vogliono preparare 5 grammi di fosfato di calcio. Determinare
Esercizio 02 Si vogliono preparare 5 grammi di fosfato di calcio. Determinare Quanto idrossido di calcio e acido fosforico (in grammi) sono necessari. 1.Scrivere e bilanciare la reazione interessata 2.Determinare le moli di fosfato di calcio da preparare 3.Dalla stechiometria della reazione desumere le moli dei reagenti necessarie 4.Dalle moli determinare i grammi. 3Ca(OH)2 + 2H3PO4 --> Ca3(PO4)2 + 6H2O Moli Ca3(PO4)2 = 5g / 310,2g/mol = 0,016 Moli di Ca(OH)2 = Moli Ca3(PO4)2 x 3 = 0,048 Moli di H3PO4 = Moli Ca3(PO4)2 x 2 = 0,032 Grammi di Ca(OH)2 = 0,048mol x 74,1g/mol = 3,56 Grammi di H3PO4 = 0,032 x 98 g/mol = 3,14

4 Esercizio 1

5 Esercizio 2

6 Esercizio 3 0,0178 0,0196 0,0178 0,0178 mol x 310 g/mol = 5,51

7 Esercizio 4 Si abbia la reazione: MCO3(s) --> MO(s) + CO2(g)
Si riscaldano 0,158g di un carbonato di un metallo alcalino-terroso e si trova che l’anidride carbonica ha una pressione di 69,8 mmHg in un contenitore di 285mL a 25 °C. Che metallo è M? La CO2 è l’unica specie gassosa. Possiamo determinare dalla PV = nRT le moli di gas formate; queste saranno uguali alle moli di MCO3 (stechiom. 1:1) n = ( 69,8 mmHg /760 mmHg) x 1atm x 0,285L / 0,082 L atm mol-1 K-1 x 298,1 K n = 0,00107 mol di CO2 = mol MCO3 Poiché moli MCO3 = g MCO3 / MMCO3 g/mol MMCO3 g /mol = g MMCO3 / moli MMCO3 MMCO3 g/mol = 0,158g / 0,0011 mol = 147,55 147,55 uma - 12 uma - 16x3 uma = 87,55 uma Peso atomico di M = 87,55 uma --> Sr

8 Esercizio 5 Si abbia la reazione: 2SO2 + O2 + 2H2O --> 2H2SO4
Calcolare le masse di O2 e H2O in grammi che reagiscono con 0,32g di SO2. Quanto acido solforico si ottiene. Individuare la stechiometria della reazione: SO2 : O2 : H2O 2 : 1 : 2 Quindi calcolate le moli di SO2 si determinano le moli di O2 e H2O. Moli di SO2 = 0,32 g / 64 g/mol = 0,005 Moli di O2 = ½ moli SO2 = 0, g O2 = 0,0025mol x 32g/mol = 0,08 Moli di H2O = moli SO2 = 0,005 g H2O = 0,005mol x 18g/mol = 0,090 Similmente, dalle moli di SO2 calcoliamo le moli di acido, SO2 : H2SO4 1 : 1 Moli di H2SO4 = moli SO2 = 0, g H2SO4 = 0,005mol x 98g/mol = 0,49

9 Esercizio 6 Calcolare i grammi di KCl che occorrono per preparare 1,5 L di una soluzione 1,2 M. M = mol / V(L) 1,2 M = mol KCl / 1,5 L 1,2 M = (grammi KCl / 74,6 g/mol) / 1,5 L g KCl = 1,2M x 1,5L x 74,6 g/mol = 134,2 Analisi dimensionale: g = (mol / L) x L x g / mol

10 Esercizio 7 Calcolare la molarità di una soluzione di HNO3 al 40 %. d = 1,28 g / mL La densità di una soluzione di HNO3 al 40 % è indicativa del fatto che 1L pesa 1280 g. …. e che contiene 1280 x 0,4 = 512 g di acido al 100%. moli di acido contenute in 1 L = 512g / 63 g/ mol = 8,13 M = mol / L = 8,13 / 1 = 8,13

11 Esercizio 8 Si vogliono preparare 7 litri di soluzione 0,9 M di H2SO4 utilizzando una solu- zione al 40% in peso (d = 1,11 g/mL). Calcolare il volume necessario. 7 L di soluzione 0,9 M contengono (0,9 moli / 1L) x 7 L = 6,3 moli pari a 6,3 mol x 98 g/ mol = 617,4 grammi di acido solforico In 100g di H2SO4 al 40% vi sono 40g di acido, quindi 617,4g H2SO4 al 100% : Xg H2SO4 al 40% = 40% : 100% X g H2SO4 al 40% = 1543,5 contenuti in 1543,5 g / 1,11 g/ml =1390,5 mL H2SO4 al 40% in peso da prelevare =1,39 L Acqua da aggiungere 7 L - 1,39 L = 5,61 L

12 Esercizio 9 Si vogliono preparare 2,0 L di una soluzione di HCl al 14,5 % in peso (d = 1,07 g/mL), partendo da una soluzione al 10,5 % in peso (d = 1,05 g/mL) e da una al 38 % in peso (d = 1,18 g/mL). Calcolare le masse ed i volumi delle due soluzioni che bisogna mescolare. (HCl 36,4 g/mol) Caratteristiche della soluzione da preparare: V = 2L; 2L pesano 2140 grammi; contenuto di HCl al 100% = g 310,3; pari a moli 8,52; M = 4,26 mol/L Determiniamo similmente la molarità delle due soluzioni da miscelare: d % HCl 100% 1050 g / L x 0,105 = 110,25 g / L pari a 3,02 mol /L M = 3,02 1180 g / L x 0,38 = ,4 g/ L pari a 12,3 mol / L M = 12,3 Si imposta il bilancio di massa e volume moli moli moli M0 x V0 = M1V1 + M2V2 V1 + V2 = V0 4,26 x 2 = 3,02 V ,3 V2 V1 + V2 = 2 --> V1 = 2 - V2 8,52 = 6,04 - 3,02V2 + 12,3V2 2,48 = 9,28V2 ---> V2 = 267 mL V1 = 1733 mL

13 Esercizio 10 Si consideri la reazione: 2Al(s) + 3Cl2(g) --> 2AlCl3(s) Se si fanno reagire 2,7g di Al con 4,0g di Cl2 quale massa di AlCl3 si può ottenere? esaminare la stechiometria della reazione determinare il n. di moli relative ai reagenti e valutarli in relazione alla stechiometria della reazione; presenza di un reagente limitante? Moli di Al = 2,7g / 27g/mol = 0,1 Moli di Cl2 = 4,0g / 70,8 g/mol = 0,056 Rapporto di reazione Al : Cl2 2 : 3  1 : 1,5 Quindi 0,1 moli di Al reagiscono con 0,15moli di Cl2, che non ci sono! Il cloro è quindi il reagente limitante. Consideriamo il rapporto di reazione Cl2 : AlCl3 3 : 2 Impostiamo la proporzione 3:2 = 0,056: x  x = 0,037 moli di AlCl3 Moli di AlCl3 = 0,037 g AlCl3 = 0,037 mol x 133,1 g/mol = 4,97

14 Esercizio 11 Calcolare quanti grammi di NaNO3 occorre aggiungere a 1,4 L di una soluzione 1,5 M per renderla 2,2 M. [NaNO3 84,9 g/mol] In 1,4 L di soluzione NaNO3 2,2M vi sono: 2,3 mol/L x 1,4L = 3,22 mol pari a 3,22 mol x 84,9 g/mol = 273,3 g In 1,4 L di soluzione NaNO3 1,5M vi sono: 1,5 mol/L x 1,4L = 2,10 mol pari a 2,10 mol x 84,9 g/mol = 178,3 g Per passare da 1,5 a 2,2 M (V rimane inalterato) bisogna addizionare 95 g