4_leggi Dei Gas Ideali
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Esercitazioni del Corso di CHIMICA
Prof Francesco Geobaldo
aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Elisa Bertone
elisabertonepolitoit
Tel 011 ndash 090 4689
Programma aa 20122013
bull Nomenclatura inorganica
bull Mole grammoatomo peso molecolare
bull Relazioni ponderali nelle reazioni chimiche
bull Reazioni di ossido-riduzione e loro bilanciamento
bull Leggi dei gas ideali
bull Proprietagrave colligative delle soluzioni
bull Equilibri chimici omogenei ed eterogenei
bull Entalpia di reazione (Legge di Hess)
bull pH ed equilibri in soluzione acquosa
bull Equazione di Nernst relativa ad un elettrodo o ad una cella
bull Leggi di Faraday
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Leggi dei gas ideali
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Legge dei gas perfetti
P middot V = n middotR middot T
GAS IDEALE 1 Quando non esistono forze di alcun tipo tra le molecole del gas
2 Quando il volume occupato dalle molecole egrave trascurabile
3 Urti perfettamente elastici
Basse P e alte T
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
P middot V = n middotR middot T
P (pressione) 1 atm (atmosfere) = 101325 Pa (Pascal) = 760 mmHg = 760 Torr 1 bar = 100000 Pa
V (Volume) 1 l (litro) = 1 dm3 = 1000 cm3
(1000 l = 1 m3 1 ml = 1 cm3)
n (Numero di moli)
T (Temperatura) 27315 K (gradi Kelvin) = 0 degC (gradi centigradi o Celsius)
R (Costante dei gas perfetti) 0082 l middot atm mol middot K 8314 J mol K 1987 cal mol K
Legge dei gas perfetti
NB R rappresenta il lavoro che 1 mole di gas compie quando si espande alla pressione P
costante di 1 atmosfera in seguito allaumento di temperatura pari a 1 kelvin
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Il gas ideale
LEGGE DI VAN DER WAALS
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Legge di Van der Waals Il comportamento di gas reali si avvicina entro il 5 (in media) alle condizioni di idealitagrave Le deviazioni osservate sono dovute alle forme di interazione complessa tra le molecole costituenti il gas Nel 1873 Johannes Van der Waals postula due motivi principali per le deviazioni dallidealitagrave
1 La presenza di un volume proprio occupato dalle molecole del gas che rende minore il volume molare effettivo disponibile alla loro diffusione con una correzione -b rispetto al valore Vm soprattutto ad alte pressioni
Vm Vm -b
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Legge di Van der Waals 2 La presenza di forze di attrazione molecolari che rendono minore la pressione (forza esercitata per unitagrave di superficie dalle molecole del gas) in modo inversamente proporzionale al volume molare
V2m
a pp-
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Legge di Van der Waals
Coefficienti di van der Waals per alcuni gas
He Ne H2 Ar O2 CO
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Con massa e peso molecolare
Con la densitagrave del gas
Altri modi per esprimere la legge
dei gas perfetti
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Standard Temperature and Pressure (STP) 0degC (27315 K) ed 1atm bull Volume molare volume di una mole di gas perfetto in condizioni standard
n =1 T = 27315 K P = 1 atm Vm = 22414 litri
Legge di Avogadro
Moli di gas diversi
in condizioni standard
occupano lo stesso volume
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Legge di Avogadro
Volumi uguali hanno lo stesso numero di molecole ma pesi diversi
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Quando si ha piugrave di un gas bisogna esprimerne la concentrazione
bull FRAZIONE MOLARE
χi (frazione molare del componente i-esimo) = ni ntot ni moli del componente i ntot moli totali
0 lt χi lt 1 χ1 + χ2 + χ3 + helliphellip = 1 bull dalla legge dei gas perfetti si ricava che n e V sono proporzionali (n α V)
χi = ni ntot = Vi Vtot χi x 100 = in moli in volume
Miscele di gas
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
bull Pressione parziale (pi) del singolo componente e pressione totale della miscela
PTOT = P1 + P2 + P3 + hellip Pi = χi middot PTOT (Legge di Dalton)
Miscele di gas
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
bull Peso molecolare medio della miscela ____ PM = χ1 middot PM1 + χ2 middot PM2 + χ3 middot PM3 + hellip
Miscele di gas
bull Densitagrave media della miscela ___ d = P middot PM R middot T
(P V = n R T P R T = m PM V P PM RT = m V ) bull Densitagrave relativa del componente 1 rispetto al componente 2
d 12 = m (g)1 m (g)2 = PM1 PM2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
377 g di un composto occupano un volume di 1218 l alla pressione di 725 mmHg ed alla temperatura di 65 degC Determinare la massa molecolare e la formula molecolare del composto sapendo che la composizione elementare egrave
C 1460 H 236 ed Cl 8348
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
Qual egrave la quantitagrave iniziale in grammi di zolfo se dopo la sua ossidazione si ottengono 76 litri di anidride solforosa (a 25 degC e 760 mmHg)
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio III Zinco e acido cloridrico reagiscono producendo idrogeno
Calcolare il volume di idrogeno misurato a 28 degC ed a 602 105 Pa ottenuto dalla reazione tra 1544 g di Zn con un eccesso di HCl (durante la reazione si forma anche cloruro di zinco)
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio III
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Cambiano le condizioni da una situazione iniziale (i) a quella finale (f)
ma una variabile (TVP) rimane costante
Situazioni iniziale diversa da quella finale
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
molto
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio I
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
200 ml di azoto sono ad una pressione di 755 mmHg Calcolare il
volume che si ottiene se la pressione sale a 3 atm e la
temperatura rimane costante
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
Un solo gas Legge di Boyle (T costante) Pi Vi = Pf Vf
DATI Ti = Tf = costante ni = nf = costante Vi = 200 ml = 02 l Pi = 755 mmHg = 099 atm (760 mmHg 1 atm = 755 mmHg x) CALCOLO 099 atm 02 l = 3 atm x x = 0066 l = 66 10 -2 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Un composto chimico egrave costituito dal 875 in peso di azoto e dal
125 in peso di idrogeno Sapendo che 8 g di tale composto alla temperatura di 120 degC ed alla pressione di 722 mmHg occupano un volume pari a 848 l determinare la formula minima e la formula molecolare
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Formula minima In 100 g 875 g azoto e 125 g idrogeno Moli N = 875 g 140 gmol = 625 mol Moli H = 125 g 10 gmol = 125 mol N625H125 NH2
Formula molecolare n=PVRT=[095 (atm) 848 (l)] [00821 (l middot atm mol middot K) 393 K ] = 025 mol PM= m(g)n = 8 g 025 = 32 gmol NH2 (16) N2H4 (32)
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
In un recipiente indeformabile del volume di 50 l in cui egrave stato fatto inizialmente il vuoto vengono introdotti 54 Kg di carbonato di calcio e 441 Kg di acido fosforico
Una volta chiuso il recipiente avviene la seguente reazione CaCO3 + H3PO4 Ca3(PO4)2 + H2O + CO2 (g)
Calcolare la pressione esercitata dalla CO2 a 33 degC assumendo che il volume occupato dalle specie non gassose sia pari a 35 l
Esercizio 3
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 3 1 gas = CO2 T = 306 K V = 465 l MM CaCO3 = 1001 gmol MM H3PO4 = 98 gmol PV = nRT per calcolare P mi serve n (che ricavo dallrsquoequazione bilanciata) 3 CaCO3 + 2 H3PO4 Ca3(PO4)2 + 3 H2O + 3 CO2 (g)
Moli CaCO3 = 54001001 = 539 moli Moli H3PO4 = 441098 = 450 moli Calcolo le moli di acido e di carbonato e deduco quale dei due egrave in condizioni limitanti 539 moli di carbonato 3= 1797 moli di CaCO3 45 moli di acido 2= 225 moli di H3PO4 Il reagente limitante egrave dunque il carbonato Considerando i coefficienti stechiometrici si formeranno dunque 1797 mol 3= 5391 moli di CO2 Calcolo infine la pressione esercitata dalla CO2 P = nRTV = 5391 00821 306 465 = 291 atm
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Il recipiente A dal volume di 8 l contiene azoto alla pressione di 06 atm Un secondo Contenitore (B) da volume di 12 l contiene ossigeno alla pressione di 11 atm Calcolare la composizione percentuale in volume (o in moli) della miscela gassosa ottenuta mettendo in comunicazione i due recipienti (a temperatura costante)
A
B
A
B
Azoto V = 8 l P = 06 atm
Ossigeno V = 12 l P = 11 atm
Azoto + Ossigeno V = 20 l
Esercizio 4
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Si calcola la pressione parziale di ciascun gas nel volume finale (cioegrave la pressione che eserciterebbero i gas singolarmente nel volume finale di 20 l N2) Vi = 8 l Vf = 20 l Pi = 06 atm Pf = 8 l 06 atm = 20 l x x = 024 atm (pN2) O2) Vi = 12 l Vf = 20 l Pi = 11 atm Pf = 12 l 11 atm = 20 l x x = 066 atm (pO2) Ptot = pN2 + pO2 = 024 + 066 = 09 atm χN2 = 02409 = 027 χO2 = 06609 = 073 (027 + 073 = 1) N2) V = moli = 27 O2) V = moli = 73
A
B
A
B
Azoto
V = 8 l
P = 06 atm
Ossigeno
V = 12 l
P = 11 atm Azoto +
Ossigeno
V = 20 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
10 g di solfato di Mn (II) reagiscono con 15 g di nitrato di potassio in presenza di carbonato di sodio Si formano manganato di sodio nitrito di potassio solfato di sodio e anidride carbonica Calcolare il volume di anidride carbonica sviluppata a 08 atm e 300 K
Esercizio 5
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
Esercizio 5
Ho la quantitagrave di due reagenti reagente limitante MnSO4 + 2 KNO3 + 2 Na2CO3 Na2MnO4 + 2 KNO2 + Na2SO4 + 2 CO2
+2 +6 +5 +3
Δn (Mn) = 4 uarr = 2 (coeff st KNO3) Δn (N) = 2 darr = 1 (coeff st MnSO4)
MM (MnSO4) = 151 gmole MM (KNO3) = 101 gmole Moli (MnSO4) = 10 g 151 gmole = 0066 moli Moli (KNO3) =15 g101 gmole = 0148 moli MnSO4 KNO3 = 1 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Calcolo moli del prodotto dalle moli del reagente limitante
0066 2 = 0132 lt 0148 MnSO4 egrave il reagente limitante Oppure 01482 = 0074 gt 0066 KNO3 egrave il reagente in eccesso
1 mole MnSO4 2 moli di CO2
Moli (CO2) = 00662 = 0132 moli V = n R T P = 0132 (moli) 00821 (l atm mol K) 300 (K) 08 (atm) = 406 l
Quanti grammi di KNO3 non reagito rimangono
0074-0066 = 0008 moli di KNO3 non reagite 2 (coefficiente stechiometrico di KNO3) =0016 moli 0016 moli 1011 gmole = 162 g
Programma aa 20122013
bull Nomenclatura inorganica
bull Mole grammoatomo peso molecolare
bull Relazioni ponderali nelle reazioni chimiche
bull Reazioni di ossido-riduzione e loro bilanciamento
bull Leggi dei gas ideali
bull Proprietagrave colligative delle soluzioni
bull Equilibri chimici omogenei ed eterogenei
bull Entalpia di reazione (Legge di Hess)
bull pH ed equilibri in soluzione acquosa
bull Equazione di Nernst relativa ad un elettrodo o ad una cella
bull Leggi di Faraday
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Leggi dei gas ideali
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Legge dei gas perfetti
P middot V = n middotR middot T
GAS IDEALE 1 Quando non esistono forze di alcun tipo tra le molecole del gas
2 Quando il volume occupato dalle molecole egrave trascurabile
3 Urti perfettamente elastici
Basse P e alte T
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
P middot V = n middotR middot T
P (pressione) 1 atm (atmosfere) = 101325 Pa (Pascal) = 760 mmHg = 760 Torr 1 bar = 100000 Pa
V (Volume) 1 l (litro) = 1 dm3 = 1000 cm3
(1000 l = 1 m3 1 ml = 1 cm3)
n (Numero di moli)
T (Temperatura) 27315 K (gradi Kelvin) = 0 degC (gradi centigradi o Celsius)
R (Costante dei gas perfetti) 0082 l middot atm mol middot K 8314 J mol K 1987 cal mol K
Legge dei gas perfetti
NB R rappresenta il lavoro che 1 mole di gas compie quando si espande alla pressione P
costante di 1 atmosfera in seguito allaumento di temperatura pari a 1 kelvin
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Il gas ideale
LEGGE DI VAN DER WAALS
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Legge di Van der Waals Il comportamento di gas reali si avvicina entro il 5 (in media) alle condizioni di idealitagrave Le deviazioni osservate sono dovute alle forme di interazione complessa tra le molecole costituenti il gas Nel 1873 Johannes Van der Waals postula due motivi principali per le deviazioni dallidealitagrave
1 La presenza di un volume proprio occupato dalle molecole del gas che rende minore il volume molare effettivo disponibile alla loro diffusione con una correzione -b rispetto al valore Vm soprattutto ad alte pressioni
Vm Vm -b
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Legge di Van der Waals 2 La presenza di forze di attrazione molecolari che rendono minore la pressione (forza esercitata per unitagrave di superficie dalle molecole del gas) in modo inversamente proporzionale al volume molare
V2m
a pp-
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Legge di Van der Waals
Coefficienti di van der Waals per alcuni gas
He Ne H2 Ar O2 CO
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Con massa e peso molecolare
Con la densitagrave del gas
Altri modi per esprimere la legge
dei gas perfetti
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Standard Temperature and Pressure (STP) 0degC (27315 K) ed 1atm bull Volume molare volume di una mole di gas perfetto in condizioni standard
n =1 T = 27315 K P = 1 atm Vm = 22414 litri
Legge di Avogadro
Moli di gas diversi
in condizioni standard
occupano lo stesso volume
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Legge di Avogadro
Volumi uguali hanno lo stesso numero di molecole ma pesi diversi
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Quando si ha piugrave di un gas bisogna esprimerne la concentrazione
bull FRAZIONE MOLARE
χi (frazione molare del componente i-esimo) = ni ntot ni moli del componente i ntot moli totali
0 lt χi lt 1 χ1 + χ2 + χ3 + helliphellip = 1 bull dalla legge dei gas perfetti si ricava che n e V sono proporzionali (n α V)
χi = ni ntot = Vi Vtot χi x 100 = in moli in volume
Miscele di gas
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
bull Pressione parziale (pi) del singolo componente e pressione totale della miscela
PTOT = P1 + P2 + P3 + hellip Pi = χi middot PTOT (Legge di Dalton)
Miscele di gas
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
bull Peso molecolare medio della miscela ____ PM = χ1 middot PM1 + χ2 middot PM2 + χ3 middot PM3 + hellip
Miscele di gas
bull Densitagrave media della miscela ___ d = P middot PM R middot T
(P V = n R T P R T = m PM V P PM RT = m V ) bull Densitagrave relativa del componente 1 rispetto al componente 2
d 12 = m (g)1 m (g)2 = PM1 PM2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
377 g di un composto occupano un volume di 1218 l alla pressione di 725 mmHg ed alla temperatura di 65 degC Determinare la massa molecolare e la formula molecolare del composto sapendo che la composizione elementare egrave
C 1460 H 236 ed Cl 8348
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
Qual egrave la quantitagrave iniziale in grammi di zolfo se dopo la sua ossidazione si ottengono 76 litri di anidride solforosa (a 25 degC e 760 mmHg)
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio III Zinco e acido cloridrico reagiscono producendo idrogeno
Calcolare il volume di idrogeno misurato a 28 degC ed a 602 105 Pa ottenuto dalla reazione tra 1544 g di Zn con un eccesso di HCl (durante la reazione si forma anche cloruro di zinco)
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio III
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Cambiano le condizioni da una situazione iniziale (i) a quella finale (f)
ma una variabile (TVP) rimane costante
Situazioni iniziale diversa da quella finale
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
molto
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio I
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
200 ml di azoto sono ad una pressione di 755 mmHg Calcolare il
volume che si ottiene se la pressione sale a 3 atm e la
temperatura rimane costante
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
Un solo gas Legge di Boyle (T costante) Pi Vi = Pf Vf
DATI Ti = Tf = costante ni = nf = costante Vi = 200 ml = 02 l Pi = 755 mmHg = 099 atm (760 mmHg 1 atm = 755 mmHg x) CALCOLO 099 atm 02 l = 3 atm x x = 0066 l = 66 10 -2 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Un composto chimico egrave costituito dal 875 in peso di azoto e dal
125 in peso di idrogeno Sapendo che 8 g di tale composto alla temperatura di 120 degC ed alla pressione di 722 mmHg occupano un volume pari a 848 l determinare la formula minima e la formula molecolare
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Formula minima In 100 g 875 g azoto e 125 g idrogeno Moli N = 875 g 140 gmol = 625 mol Moli H = 125 g 10 gmol = 125 mol N625H125 NH2
Formula molecolare n=PVRT=[095 (atm) 848 (l)] [00821 (l middot atm mol middot K) 393 K ] = 025 mol PM= m(g)n = 8 g 025 = 32 gmol NH2 (16) N2H4 (32)
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
In un recipiente indeformabile del volume di 50 l in cui egrave stato fatto inizialmente il vuoto vengono introdotti 54 Kg di carbonato di calcio e 441 Kg di acido fosforico
Una volta chiuso il recipiente avviene la seguente reazione CaCO3 + H3PO4 Ca3(PO4)2 + H2O + CO2 (g)
Calcolare la pressione esercitata dalla CO2 a 33 degC assumendo che il volume occupato dalle specie non gassose sia pari a 35 l
Esercizio 3
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 3 1 gas = CO2 T = 306 K V = 465 l MM CaCO3 = 1001 gmol MM H3PO4 = 98 gmol PV = nRT per calcolare P mi serve n (che ricavo dallrsquoequazione bilanciata) 3 CaCO3 + 2 H3PO4 Ca3(PO4)2 + 3 H2O + 3 CO2 (g)
Moli CaCO3 = 54001001 = 539 moli Moli H3PO4 = 441098 = 450 moli Calcolo le moli di acido e di carbonato e deduco quale dei due egrave in condizioni limitanti 539 moli di carbonato 3= 1797 moli di CaCO3 45 moli di acido 2= 225 moli di H3PO4 Il reagente limitante egrave dunque il carbonato Considerando i coefficienti stechiometrici si formeranno dunque 1797 mol 3= 5391 moli di CO2 Calcolo infine la pressione esercitata dalla CO2 P = nRTV = 5391 00821 306 465 = 291 atm
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Il recipiente A dal volume di 8 l contiene azoto alla pressione di 06 atm Un secondo Contenitore (B) da volume di 12 l contiene ossigeno alla pressione di 11 atm Calcolare la composizione percentuale in volume (o in moli) della miscela gassosa ottenuta mettendo in comunicazione i due recipienti (a temperatura costante)
A
B
A
B
Azoto V = 8 l P = 06 atm
Ossigeno V = 12 l P = 11 atm
Azoto + Ossigeno V = 20 l
Esercizio 4
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Si calcola la pressione parziale di ciascun gas nel volume finale (cioegrave la pressione che eserciterebbero i gas singolarmente nel volume finale di 20 l N2) Vi = 8 l Vf = 20 l Pi = 06 atm Pf = 8 l 06 atm = 20 l x x = 024 atm (pN2) O2) Vi = 12 l Vf = 20 l Pi = 11 atm Pf = 12 l 11 atm = 20 l x x = 066 atm (pO2) Ptot = pN2 + pO2 = 024 + 066 = 09 atm χN2 = 02409 = 027 χO2 = 06609 = 073 (027 + 073 = 1) N2) V = moli = 27 O2) V = moli = 73
A
B
A
B
Azoto
V = 8 l
P = 06 atm
Ossigeno
V = 12 l
P = 11 atm Azoto +
Ossigeno
V = 20 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
10 g di solfato di Mn (II) reagiscono con 15 g di nitrato di potassio in presenza di carbonato di sodio Si formano manganato di sodio nitrito di potassio solfato di sodio e anidride carbonica Calcolare il volume di anidride carbonica sviluppata a 08 atm e 300 K
Esercizio 5
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
Esercizio 5
Ho la quantitagrave di due reagenti reagente limitante MnSO4 + 2 KNO3 + 2 Na2CO3 Na2MnO4 + 2 KNO2 + Na2SO4 + 2 CO2
+2 +6 +5 +3
Δn (Mn) = 4 uarr = 2 (coeff st KNO3) Δn (N) = 2 darr = 1 (coeff st MnSO4)
MM (MnSO4) = 151 gmole MM (KNO3) = 101 gmole Moli (MnSO4) = 10 g 151 gmole = 0066 moli Moli (KNO3) =15 g101 gmole = 0148 moli MnSO4 KNO3 = 1 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Calcolo moli del prodotto dalle moli del reagente limitante
0066 2 = 0132 lt 0148 MnSO4 egrave il reagente limitante Oppure 01482 = 0074 gt 0066 KNO3 egrave il reagente in eccesso
1 mole MnSO4 2 moli di CO2
Moli (CO2) = 00662 = 0132 moli V = n R T P = 0132 (moli) 00821 (l atm mol K) 300 (K) 08 (atm) = 406 l
Quanti grammi di KNO3 non reagito rimangono
0074-0066 = 0008 moli di KNO3 non reagite 2 (coefficiente stechiometrico di KNO3) =0016 moli 0016 moli 1011 gmole = 162 g
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Leggi dei gas ideali
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Legge dei gas perfetti
P middot V = n middotR middot T
GAS IDEALE 1 Quando non esistono forze di alcun tipo tra le molecole del gas
2 Quando il volume occupato dalle molecole egrave trascurabile
3 Urti perfettamente elastici
Basse P e alte T
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
P middot V = n middotR middot T
P (pressione) 1 atm (atmosfere) = 101325 Pa (Pascal) = 760 mmHg = 760 Torr 1 bar = 100000 Pa
V (Volume) 1 l (litro) = 1 dm3 = 1000 cm3
(1000 l = 1 m3 1 ml = 1 cm3)
n (Numero di moli)
T (Temperatura) 27315 K (gradi Kelvin) = 0 degC (gradi centigradi o Celsius)
R (Costante dei gas perfetti) 0082 l middot atm mol middot K 8314 J mol K 1987 cal mol K
Legge dei gas perfetti
NB R rappresenta il lavoro che 1 mole di gas compie quando si espande alla pressione P
costante di 1 atmosfera in seguito allaumento di temperatura pari a 1 kelvin
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Il gas ideale
LEGGE DI VAN DER WAALS
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Legge di Van der Waals Il comportamento di gas reali si avvicina entro il 5 (in media) alle condizioni di idealitagrave Le deviazioni osservate sono dovute alle forme di interazione complessa tra le molecole costituenti il gas Nel 1873 Johannes Van der Waals postula due motivi principali per le deviazioni dallidealitagrave
1 La presenza di un volume proprio occupato dalle molecole del gas che rende minore il volume molare effettivo disponibile alla loro diffusione con una correzione -b rispetto al valore Vm soprattutto ad alte pressioni
Vm Vm -b
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Legge di Van der Waals 2 La presenza di forze di attrazione molecolari che rendono minore la pressione (forza esercitata per unitagrave di superficie dalle molecole del gas) in modo inversamente proporzionale al volume molare
V2m
a pp-
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Legge di Van der Waals
Coefficienti di van der Waals per alcuni gas
He Ne H2 Ar O2 CO
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Con massa e peso molecolare
Con la densitagrave del gas
Altri modi per esprimere la legge
dei gas perfetti
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Standard Temperature and Pressure (STP) 0degC (27315 K) ed 1atm bull Volume molare volume di una mole di gas perfetto in condizioni standard
n =1 T = 27315 K P = 1 atm Vm = 22414 litri
Legge di Avogadro
Moli di gas diversi
in condizioni standard
occupano lo stesso volume
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Legge di Avogadro
Volumi uguali hanno lo stesso numero di molecole ma pesi diversi
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Quando si ha piugrave di un gas bisogna esprimerne la concentrazione
bull FRAZIONE MOLARE
χi (frazione molare del componente i-esimo) = ni ntot ni moli del componente i ntot moli totali
0 lt χi lt 1 χ1 + χ2 + χ3 + helliphellip = 1 bull dalla legge dei gas perfetti si ricava che n e V sono proporzionali (n α V)
χi = ni ntot = Vi Vtot χi x 100 = in moli in volume
Miscele di gas
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
bull Pressione parziale (pi) del singolo componente e pressione totale della miscela
PTOT = P1 + P2 + P3 + hellip Pi = χi middot PTOT (Legge di Dalton)
Miscele di gas
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
bull Peso molecolare medio della miscela ____ PM = χ1 middot PM1 + χ2 middot PM2 + χ3 middot PM3 + hellip
Miscele di gas
bull Densitagrave media della miscela ___ d = P middot PM R middot T
(P V = n R T P R T = m PM V P PM RT = m V ) bull Densitagrave relativa del componente 1 rispetto al componente 2
d 12 = m (g)1 m (g)2 = PM1 PM2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
377 g di un composto occupano un volume di 1218 l alla pressione di 725 mmHg ed alla temperatura di 65 degC Determinare la massa molecolare e la formula molecolare del composto sapendo che la composizione elementare egrave
C 1460 H 236 ed Cl 8348
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
Qual egrave la quantitagrave iniziale in grammi di zolfo se dopo la sua ossidazione si ottengono 76 litri di anidride solforosa (a 25 degC e 760 mmHg)
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio III Zinco e acido cloridrico reagiscono producendo idrogeno
Calcolare il volume di idrogeno misurato a 28 degC ed a 602 105 Pa ottenuto dalla reazione tra 1544 g di Zn con un eccesso di HCl (durante la reazione si forma anche cloruro di zinco)
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio III
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Cambiano le condizioni da una situazione iniziale (i) a quella finale (f)
ma una variabile (TVP) rimane costante
Situazioni iniziale diversa da quella finale
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
molto
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio I
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
200 ml di azoto sono ad una pressione di 755 mmHg Calcolare il
volume che si ottiene se la pressione sale a 3 atm e la
temperatura rimane costante
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
Un solo gas Legge di Boyle (T costante) Pi Vi = Pf Vf
DATI Ti = Tf = costante ni = nf = costante Vi = 200 ml = 02 l Pi = 755 mmHg = 099 atm (760 mmHg 1 atm = 755 mmHg x) CALCOLO 099 atm 02 l = 3 atm x x = 0066 l = 66 10 -2 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Un composto chimico egrave costituito dal 875 in peso di azoto e dal
125 in peso di idrogeno Sapendo che 8 g di tale composto alla temperatura di 120 degC ed alla pressione di 722 mmHg occupano un volume pari a 848 l determinare la formula minima e la formula molecolare
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Formula minima In 100 g 875 g azoto e 125 g idrogeno Moli N = 875 g 140 gmol = 625 mol Moli H = 125 g 10 gmol = 125 mol N625H125 NH2
Formula molecolare n=PVRT=[095 (atm) 848 (l)] [00821 (l middot atm mol middot K) 393 K ] = 025 mol PM= m(g)n = 8 g 025 = 32 gmol NH2 (16) N2H4 (32)
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
In un recipiente indeformabile del volume di 50 l in cui egrave stato fatto inizialmente il vuoto vengono introdotti 54 Kg di carbonato di calcio e 441 Kg di acido fosforico
Una volta chiuso il recipiente avviene la seguente reazione CaCO3 + H3PO4 Ca3(PO4)2 + H2O + CO2 (g)
Calcolare la pressione esercitata dalla CO2 a 33 degC assumendo che il volume occupato dalle specie non gassose sia pari a 35 l
Esercizio 3
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Esercizio 3 1 gas = CO2 T = 306 K V = 465 l MM CaCO3 = 1001 gmol MM H3PO4 = 98 gmol PV = nRT per calcolare P mi serve n (che ricavo dallrsquoequazione bilanciata) 3 CaCO3 + 2 H3PO4 Ca3(PO4)2 + 3 H2O + 3 CO2 (g)
Moli CaCO3 = 54001001 = 539 moli Moli H3PO4 = 441098 = 450 moli Calcolo le moli di acido e di carbonato e deduco quale dei due egrave in condizioni limitanti 539 moli di carbonato 3= 1797 moli di CaCO3 45 moli di acido 2= 225 moli di H3PO4 Il reagente limitante egrave dunque il carbonato Considerando i coefficienti stechiometrici si formeranno dunque 1797 mol 3= 5391 moli di CO2 Calcolo infine la pressione esercitata dalla CO2 P = nRTV = 5391 00821 306 465 = 291 atm
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Il recipiente A dal volume di 8 l contiene azoto alla pressione di 06 atm Un secondo Contenitore (B) da volume di 12 l contiene ossigeno alla pressione di 11 atm Calcolare la composizione percentuale in volume (o in moli) della miscela gassosa ottenuta mettendo in comunicazione i due recipienti (a temperatura costante)
A
B
A
B
Azoto V = 8 l P = 06 atm
Ossigeno V = 12 l P = 11 atm
Azoto + Ossigeno V = 20 l
Esercizio 4
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Si calcola la pressione parziale di ciascun gas nel volume finale (cioegrave la pressione che eserciterebbero i gas singolarmente nel volume finale di 20 l N2) Vi = 8 l Vf = 20 l Pi = 06 atm Pf = 8 l 06 atm = 20 l x x = 024 atm (pN2) O2) Vi = 12 l Vf = 20 l Pi = 11 atm Pf = 12 l 11 atm = 20 l x x = 066 atm (pO2) Ptot = pN2 + pO2 = 024 + 066 = 09 atm χN2 = 02409 = 027 χO2 = 06609 = 073 (027 + 073 = 1) N2) V = moli = 27 O2) V = moli = 73
A
B
A
B
Azoto
V = 8 l
P = 06 atm
Ossigeno
V = 12 l
P = 11 atm Azoto +
Ossigeno
V = 20 l
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10 g di solfato di Mn (II) reagiscono con 15 g di nitrato di potassio in presenza di carbonato di sodio Si formano manganato di sodio nitrito di potassio solfato di sodio e anidride carbonica Calcolare il volume di anidride carbonica sviluppata a 08 atm e 300 K
Esercizio 5
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
Esercizio 5
Ho la quantitagrave di due reagenti reagente limitante MnSO4 + 2 KNO3 + 2 Na2CO3 Na2MnO4 + 2 KNO2 + Na2SO4 + 2 CO2
+2 +6 +5 +3
Δn (Mn) = 4 uarr = 2 (coeff st KNO3) Δn (N) = 2 darr = 1 (coeff st MnSO4)
MM (MnSO4) = 151 gmole MM (KNO3) = 101 gmole Moli (MnSO4) = 10 g 151 gmole = 0066 moli Moli (KNO3) =15 g101 gmole = 0148 moli MnSO4 KNO3 = 1 2
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Calcolo moli del prodotto dalle moli del reagente limitante
0066 2 = 0132 lt 0148 MnSO4 egrave il reagente limitante Oppure 01482 = 0074 gt 0066 KNO3 egrave il reagente in eccesso
1 mole MnSO4 2 moli di CO2
Moli (CO2) = 00662 = 0132 moli V = n R T P = 0132 (moli) 00821 (l atm mol K) 300 (K) 08 (atm) = 406 l
Quanti grammi di KNO3 non reagito rimangono
0074-0066 = 0008 moli di KNO3 non reagite 2 (coefficiente stechiometrico di KNO3) =0016 moli 0016 moli 1011 gmole = 162 g
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Legge dei gas perfetti
P middot V = n middotR middot T
GAS IDEALE 1 Quando non esistono forze di alcun tipo tra le molecole del gas
2 Quando il volume occupato dalle molecole egrave trascurabile
3 Urti perfettamente elastici
Basse P e alte T
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P middot V = n middotR middot T
P (pressione) 1 atm (atmosfere) = 101325 Pa (Pascal) = 760 mmHg = 760 Torr 1 bar = 100000 Pa
V (Volume) 1 l (litro) = 1 dm3 = 1000 cm3
(1000 l = 1 m3 1 ml = 1 cm3)
n (Numero di moli)
T (Temperatura) 27315 K (gradi Kelvin) = 0 degC (gradi centigradi o Celsius)
R (Costante dei gas perfetti) 0082 l middot atm mol middot K 8314 J mol K 1987 cal mol K
Legge dei gas perfetti
NB R rappresenta il lavoro che 1 mole di gas compie quando si espande alla pressione P
costante di 1 atmosfera in seguito allaumento di temperatura pari a 1 kelvin
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Il gas ideale
LEGGE DI VAN DER WAALS
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Legge di Van der Waals Il comportamento di gas reali si avvicina entro il 5 (in media) alle condizioni di idealitagrave Le deviazioni osservate sono dovute alle forme di interazione complessa tra le molecole costituenti il gas Nel 1873 Johannes Van der Waals postula due motivi principali per le deviazioni dallidealitagrave
1 La presenza di un volume proprio occupato dalle molecole del gas che rende minore il volume molare effettivo disponibile alla loro diffusione con una correzione -b rispetto al valore Vm soprattutto ad alte pressioni
Vm Vm -b
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Legge di Van der Waals 2 La presenza di forze di attrazione molecolari che rendono minore la pressione (forza esercitata per unitagrave di superficie dalle molecole del gas) in modo inversamente proporzionale al volume molare
V2m
a pp-
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Legge di Van der Waals
Coefficienti di van der Waals per alcuni gas
He Ne H2 Ar O2 CO
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Con massa e peso molecolare
Con la densitagrave del gas
Altri modi per esprimere la legge
dei gas perfetti
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Standard Temperature and Pressure (STP) 0degC (27315 K) ed 1atm bull Volume molare volume di una mole di gas perfetto in condizioni standard
n =1 T = 27315 K P = 1 atm Vm = 22414 litri
Legge di Avogadro
Moli di gas diversi
in condizioni standard
occupano lo stesso volume
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Legge di Avogadro
Volumi uguali hanno lo stesso numero di molecole ma pesi diversi
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Quando si ha piugrave di un gas bisogna esprimerne la concentrazione
bull FRAZIONE MOLARE
χi (frazione molare del componente i-esimo) = ni ntot ni moli del componente i ntot moli totali
0 lt χi lt 1 χ1 + χ2 + χ3 + helliphellip = 1 bull dalla legge dei gas perfetti si ricava che n e V sono proporzionali (n α V)
χi = ni ntot = Vi Vtot χi x 100 = in moli in volume
Miscele di gas
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bull Pressione parziale (pi) del singolo componente e pressione totale della miscela
PTOT = P1 + P2 + P3 + hellip Pi = χi middot PTOT (Legge di Dalton)
Miscele di gas
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bull Peso molecolare medio della miscela ____ PM = χ1 middot PM1 + χ2 middot PM2 + χ3 middot PM3 + hellip
Miscele di gas
bull Densitagrave media della miscela ___ d = P middot PM R middot T
(P V = n R T P R T = m PM V P PM RT = m V ) bull Densitagrave relativa del componente 1 rispetto al componente 2
d 12 = m (g)1 m (g)2 = PM1 PM2
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Esempio 1
377 g di un composto occupano un volume di 1218 l alla pressione di 725 mmHg ed alla temperatura di 65 degC Determinare la massa molecolare e la formula molecolare del composto sapendo che la composizione elementare egrave
C 1460 H 236 ed Cl 8348
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Esempio 1
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esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
Qual egrave la quantitagrave iniziale in grammi di zolfo se dopo la sua ossidazione si ottengono 76 litri di anidride solforosa (a 25 degC e 760 mmHg)
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
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esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio III Zinco e acido cloridrico reagiscono producendo idrogeno
Calcolare il volume di idrogeno misurato a 28 degC ed a 602 105 Pa ottenuto dalla reazione tra 1544 g di Zn con un eccesso di HCl (durante la reazione si forma anche cloruro di zinco)
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio III
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Cambiano le condizioni da una situazione iniziale (i) a quella finale (f)
ma una variabile (TVP) rimane costante
Situazioni iniziale diversa da quella finale
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
molto
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio I
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
200 ml di azoto sono ad una pressione di 755 mmHg Calcolare il
volume che si ottiene se la pressione sale a 3 atm e la
temperatura rimane costante
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
Un solo gas Legge di Boyle (T costante) Pi Vi = Pf Vf
DATI Ti = Tf = costante ni = nf = costante Vi = 200 ml = 02 l Pi = 755 mmHg = 099 atm (760 mmHg 1 atm = 755 mmHg x) CALCOLO 099 atm 02 l = 3 atm x x = 0066 l = 66 10 -2 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Un composto chimico egrave costituito dal 875 in peso di azoto e dal
125 in peso di idrogeno Sapendo che 8 g di tale composto alla temperatura di 120 degC ed alla pressione di 722 mmHg occupano un volume pari a 848 l determinare la formula minima e la formula molecolare
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Formula minima In 100 g 875 g azoto e 125 g idrogeno Moli N = 875 g 140 gmol = 625 mol Moli H = 125 g 10 gmol = 125 mol N625H125 NH2
Formula molecolare n=PVRT=[095 (atm) 848 (l)] [00821 (l middot atm mol middot K) 393 K ] = 025 mol PM= m(g)n = 8 g 025 = 32 gmol NH2 (16) N2H4 (32)
Esercizio 2
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In un recipiente indeformabile del volume di 50 l in cui egrave stato fatto inizialmente il vuoto vengono introdotti 54 Kg di carbonato di calcio e 441 Kg di acido fosforico
Una volta chiuso il recipiente avviene la seguente reazione CaCO3 + H3PO4 Ca3(PO4)2 + H2O + CO2 (g)
Calcolare la pressione esercitata dalla CO2 a 33 degC assumendo che il volume occupato dalle specie non gassose sia pari a 35 l
Esercizio 3
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Esercizio 3 1 gas = CO2 T = 306 K V = 465 l MM CaCO3 = 1001 gmol MM H3PO4 = 98 gmol PV = nRT per calcolare P mi serve n (che ricavo dallrsquoequazione bilanciata) 3 CaCO3 + 2 H3PO4 Ca3(PO4)2 + 3 H2O + 3 CO2 (g)
Moli CaCO3 = 54001001 = 539 moli Moli H3PO4 = 441098 = 450 moli Calcolo le moli di acido e di carbonato e deduco quale dei due egrave in condizioni limitanti 539 moli di carbonato 3= 1797 moli di CaCO3 45 moli di acido 2= 225 moli di H3PO4 Il reagente limitante egrave dunque il carbonato Considerando i coefficienti stechiometrici si formeranno dunque 1797 mol 3= 5391 moli di CO2 Calcolo infine la pressione esercitata dalla CO2 P = nRTV = 5391 00821 306 465 = 291 atm
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Il recipiente A dal volume di 8 l contiene azoto alla pressione di 06 atm Un secondo Contenitore (B) da volume di 12 l contiene ossigeno alla pressione di 11 atm Calcolare la composizione percentuale in volume (o in moli) della miscela gassosa ottenuta mettendo in comunicazione i due recipienti (a temperatura costante)
A
B
A
B
Azoto V = 8 l P = 06 atm
Ossigeno V = 12 l P = 11 atm
Azoto + Ossigeno V = 20 l
Esercizio 4
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Si calcola la pressione parziale di ciascun gas nel volume finale (cioegrave la pressione che eserciterebbero i gas singolarmente nel volume finale di 20 l N2) Vi = 8 l Vf = 20 l Pi = 06 atm Pf = 8 l 06 atm = 20 l x x = 024 atm (pN2) O2) Vi = 12 l Vf = 20 l Pi = 11 atm Pf = 12 l 11 atm = 20 l x x = 066 atm (pO2) Ptot = pN2 + pO2 = 024 + 066 = 09 atm χN2 = 02409 = 027 χO2 = 06609 = 073 (027 + 073 = 1) N2) V = moli = 27 O2) V = moli = 73
A
B
A
B
Azoto
V = 8 l
P = 06 atm
Ossigeno
V = 12 l
P = 11 atm Azoto +
Ossigeno
V = 20 l
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10 g di solfato di Mn (II) reagiscono con 15 g di nitrato di potassio in presenza di carbonato di sodio Si formano manganato di sodio nitrito di potassio solfato di sodio e anidride carbonica Calcolare il volume di anidride carbonica sviluppata a 08 atm e 300 K
Esercizio 5
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
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MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
Esercizio 5
Ho la quantitagrave di due reagenti reagente limitante MnSO4 + 2 KNO3 + 2 Na2CO3 Na2MnO4 + 2 KNO2 + Na2SO4 + 2 CO2
+2 +6 +5 +3
Δn (Mn) = 4 uarr = 2 (coeff st KNO3) Δn (N) = 2 darr = 1 (coeff st MnSO4)
MM (MnSO4) = 151 gmole MM (KNO3) = 101 gmole Moli (MnSO4) = 10 g 151 gmole = 0066 moli Moli (KNO3) =15 g101 gmole = 0148 moli MnSO4 KNO3 = 1 2
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Calcolo moli del prodotto dalle moli del reagente limitante
0066 2 = 0132 lt 0148 MnSO4 egrave il reagente limitante Oppure 01482 = 0074 gt 0066 KNO3 egrave il reagente in eccesso
1 mole MnSO4 2 moli di CO2
Moli (CO2) = 00662 = 0132 moli V = n R T P = 0132 (moli) 00821 (l atm mol K) 300 (K) 08 (atm) = 406 l
Quanti grammi di KNO3 non reagito rimangono
0074-0066 = 0008 moli di KNO3 non reagite 2 (coefficiente stechiometrico di KNO3) =0016 moli 0016 moli 1011 gmole = 162 g
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P middot V = n middotR middot T
P (pressione) 1 atm (atmosfere) = 101325 Pa (Pascal) = 760 mmHg = 760 Torr 1 bar = 100000 Pa
V (Volume) 1 l (litro) = 1 dm3 = 1000 cm3
(1000 l = 1 m3 1 ml = 1 cm3)
n (Numero di moli)
T (Temperatura) 27315 K (gradi Kelvin) = 0 degC (gradi centigradi o Celsius)
R (Costante dei gas perfetti) 0082 l middot atm mol middot K 8314 J mol K 1987 cal mol K
Legge dei gas perfetti
NB R rappresenta il lavoro che 1 mole di gas compie quando si espande alla pressione P
costante di 1 atmosfera in seguito allaumento di temperatura pari a 1 kelvin
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Il gas ideale
LEGGE DI VAN DER WAALS
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Legge di Van der Waals Il comportamento di gas reali si avvicina entro il 5 (in media) alle condizioni di idealitagrave Le deviazioni osservate sono dovute alle forme di interazione complessa tra le molecole costituenti il gas Nel 1873 Johannes Van der Waals postula due motivi principali per le deviazioni dallidealitagrave
1 La presenza di un volume proprio occupato dalle molecole del gas che rende minore il volume molare effettivo disponibile alla loro diffusione con una correzione -b rispetto al valore Vm soprattutto ad alte pressioni
Vm Vm -b
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Legge di Van der Waals 2 La presenza di forze di attrazione molecolari che rendono minore la pressione (forza esercitata per unitagrave di superficie dalle molecole del gas) in modo inversamente proporzionale al volume molare
V2m
a pp-
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Legge di Van der Waals
Coefficienti di van der Waals per alcuni gas
He Ne H2 Ar O2 CO
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Con massa e peso molecolare
Con la densitagrave del gas
Altri modi per esprimere la legge
dei gas perfetti
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Standard Temperature and Pressure (STP) 0degC (27315 K) ed 1atm bull Volume molare volume di una mole di gas perfetto in condizioni standard
n =1 T = 27315 K P = 1 atm Vm = 22414 litri
Legge di Avogadro
Moli di gas diversi
in condizioni standard
occupano lo stesso volume
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Legge di Avogadro
Volumi uguali hanno lo stesso numero di molecole ma pesi diversi
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Quando si ha piugrave di un gas bisogna esprimerne la concentrazione
bull FRAZIONE MOLARE
χi (frazione molare del componente i-esimo) = ni ntot ni moli del componente i ntot moli totali
0 lt χi lt 1 χ1 + χ2 + χ3 + helliphellip = 1 bull dalla legge dei gas perfetti si ricava che n e V sono proporzionali (n α V)
χi = ni ntot = Vi Vtot χi x 100 = in moli in volume
Miscele di gas
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
bull Pressione parziale (pi) del singolo componente e pressione totale della miscela
PTOT = P1 + P2 + P3 + hellip Pi = χi middot PTOT (Legge di Dalton)
Miscele di gas
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
bull Peso molecolare medio della miscela ____ PM = χ1 middot PM1 + χ2 middot PM2 + χ3 middot PM3 + hellip
Miscele di gas
bull Densitagrave media della miscela ___ d = P middot PM R middot T
(P V = n R T P R T = m PM V P PM RT = m V ) bull Densitagrave relativa del componente 1 rispetto al componente 2
d 12 = m (g)1 m (g)2 = PM1 PM2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
377 g di un composto occupano un volume di 1218 l alla pressione di 725 mmHg ed alla temperatura di 65 degC Determinare la massa molecolare e la formula molecolare del composto sapendo che la composizione elementare egrave
C 1460 H 236 ed Cl 8348
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
Qual egrave la quantitagrave iniziale in grammi di zolfo se dopo la sua ossidazione si ottengono 76 litri di anidride solforosa (a 25 degC e 760 mmHg)
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio III Zinco e acido cloridrico reagiscono producendo idrogeno
Calcolare il volume di idrogeno misurato a 28 degC ed a 602 105 Pa ottenuto dalla reazione tra 1544 g di Zn con un eccesso di HCl (durante la reazione si forma anche cloruro di zinco)
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio III
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Cambiano le condizioni da una situazione iniziale (i) a quella finale (f)
ma una variabile (TVP) rimane costante
Situazioni iniziale diversa da quella finale
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
molto
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio I
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
200 ml di azoto sono ad una pressione di 755 mmHg Calcolare il
volume che si ottiene se la pressione sale a 3 atm e la
temperatura rimane costante
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
Un solo gas Legge di Boyle (T costante) Pi Vi = Pf Vf
DATI Ti = Tf = costante ni = nf = costante Vi = 200 ml = 02 l Pi = 755 mmHg = 099 atm (760 mmHg 1 atm = 755 mmHg x) CALCOLO 099 atm 02 l = 3 atm x x = 0066 l = 66 10 -2 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Un composto chimico egrave costituito dal 875 in peso di azoto e dal
125 in peso di idrogeno Sapendo che 8 g di tale composto alla temperatura di 120 degC ed alla pressione di 722 mmHg occupano un volume pari a 848 l determinare la formula minima e la formula molecolare
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Formula minima In 100 g 875 g azoto e 125 g idrogeno Moli N = 875 g 140 gmol = 625 mol Moli H = 125 g 10 gmol = 125 mol N625H125 NH2
Formula molecolare n=PVRT=[095 (atm) 848 (l)] [00821 (l middot atm mol middot K) 393 K ] = 025 mol PM= m(g)n = 8 g 025 = 32 gmol NH2 (16) N2H4 (32)
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
In un recipiente indeformabile del volume di 50 l in cui egrave stato fatto inizialmente il vuoto vengono introdotti 54 Kg di carbonato di calcio e 441 Kg di acido fosforico
Una volta chiuso il recipiente avviene la seguente reazione CaCO3 + H3PO4 Ca3(PO4)2 + H2O + CO2 (g)
Calcolare la pressione esercitata dalla CO2 a 33 degC assumendo che il volume occupato dalle specie non gassose sia pari a 35 l
Esercizio 3
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Esercizio 3 1 gas = CO2 T = 306 K V = 465 l MM CaCO3 = 1001 gmol MM H3PO4 = 98 gmol PV = nRT per calcolare P mi serve n (che ricavo dallrsquoequazione bilanciata) 3 CaCO3 + 2 H3PO4 Ca3(PO4)2 + 3 H2O + 3 CO2 (g)
Moli CaCO3 = 54001001 = 539 moli Moli H3PO4 = 441098 = 450 moli Calcolo le moli di acido e di carbonato e deduco quale dei due egrave in condizioni limitanti 539 moli di carbonato 3= 1797 moli di CaCO3 45 moli di acido 2= 225 moli di H3PO4 Il reagente limitante egrave dunque il carbonato Considerando i coefficienti stechiometrici si formeranno dunque 1797 mol 3= 5391 moli di CO2 Calcolo infine la pressione esercitata dalla CO2 P = nRTV = 5391 00821 306 465 = 291 atm
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Il recipiente A dal volume di 8 l contiene azoto alla pressione di 06 atm Un secondo Contenitore (B) da volume di 12 l contiene ossigeno alla pressione di 11 atm Calcolare la composizione percentuale in volume (o in moli) della miscela gassosa ottenuta mettendo in comunicazione i due recipienti (a temperatura costante)
A
B
A
B
Azoto V = 8 l P = 06 atm
Ossigeno V = 12 l P = 11 atm
Azoto + Ossigeno V = 20 l
Esercizio 4
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Si calcola la pressione parziale di ciascun gas nel volume finale (cioegrave la pressione che eserciterebbero i gas singolarmente nel volume finale di 20 l N2) Vi = 8 l Vf = 20 l Pi = 06 atm Pf = 8 l 06 atm = 20 l x x = 024 atm (pN2) O2) Vi = 12 l Vf = 20 l Pi = 11 atm Pf = 12 l 11 atm = 20 l x x = 066 atm (pO2) Ptot = pN2 + pO2 = 024 + 066 = 09 atm χN2 = 02409 = 027 χO2 = 06609 = 073 (027 + 073 = 1) N2) V = moli = 27 O2) V = moli = 73
A
B
A
B
Azoto
V = 8 l
P = 06 atm
Ossigeno
V = 12 l
P = 11 atm Azoto +
Ossigeno
V = 20 l
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10 g di solfato di Mn (II) reagiscono con 15 g di nitrato di potassio in presenza di carbonato di sodio Si formano manganato di sodio nitrito di potassio solfato di sodio e anidride carbonica Calcolare il volume di anidride carbonica sviluppata a 08 atm e 300 K
Esercizio 5
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
Esercizio 5
Ho la quantitagrave di due reagenti reagente limitante MnSO4 + 2 KNO3 + 2 Na2CO3 Na2MnO4 + 2 KNO2 + Na2SO4 + 2 CO2
+2 +6 +5 +3
Δn (Mn) = 4 uarr = 2 (coeff st KNO3) Δn (N) = 2 darr = 1 (coeff st MnSO4)
MM (MnSO4) = 151 gmole MM (KNO3) = 101 gmole Moli (MnSO4) = 10 g 151 gmole = 0066 moli Moli (KNO3) =15 g101 gmole = 0148 moli MnSO4 KNO3 = 1 2
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Calcolo moli del prodotto dalle moli del reagente limitante
0066 2 = 0132 lt 0148 MnSO4 egrave il reagente limitante Oppure 01482 = 0074 gt 0066 KNO3 egrave il reagente in eccesso
1 mole MnSO4 2 moli di CO2
Moli (CO2) = 00662 = 0132 moli V = n R T P = 0132 (moli) 00821 (l atm mol K) 300 (K) 08 (atm) = 406 l
Quanti grammi di KNO3 non reagito rimangono
0074-0066 = 0008 moli di KNO3 non reagite 2 (coefficiente stechiometrico di KNO3) =0016 moli 0016 moli 1011 gmole = 162 g
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Il gas ideale
LEGGE DI VAN DER WAALS
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Legge di Van der Waals Il comportamento di gas reali si avvicina entro il 5 (in media) alle condizioni di idealitagrave Le deviazioni osservate sono dovute alle forme di interazione complessa tra le molecole costituenti il gas Nel 1873 Johannes Van der Waals postula due motivi principali per le deviazioni dallidealitagrave
1 La presenza di un volume proprio occupato dalle molecole del gas che rende minore il volume molare effettivo disponibile alla loro diffusione con una correzione -b rispetto al valore Vm soprattutto ad alte pressioni
Vm Vm -b
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Legge di Van der Waals 2 La presenza di forze di attrazione molecolari che rendono minore la pressione (forza esercitata per unitagrave di superficie dalle molecole del gas) in modo inversamente proporzionale al volume molare
V2m
a pp-
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Legge di Van der Waals
Coefficienti di van der Waals per alcuni gas
He Ne H2 Ar O2 CO
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Con massa e peso molecolare
Con la densitagrave del gas
Altri modi per esprimere la legge
dei gas perfetti
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Standard Temperature and Pressure (STP) 0degC (27315 K) ed 1atm bull Volume molare volume di una mole di gas perfetto in condizioni standard
n =1 T = 27315 K P = 1 atm Vm = 22414 litri
Legge di Avogadro
Moli di gas diversi
in condizioni standard
occupano lo stesso volume
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Legge di Avogadro
Volumi uguali hanno lo stesso numero di molecole ma pesi diversi
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Quando si ha piugrave di un gas bisogna esprimerne la concentrazione
bull FRAZIONE MOLARE
χi (frazione molare del componente i-esimo) = ni ntot ni moli del componente i ntot moli totali
0 lt χi lt 1 χ1 + χ2 + χ3 + helliphellip = 1 bull dalla legge dei gas perfetti si ricava che n e V sono proporzionali (n α V)
χi = ni ntot = Vi Vtot χi x 100 = in moli in volume
Miscele di gas
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bull Pressione parziale (pi) del singolo componente e pressione totale della miscela
PTOT = P1 + P2 + P3 + hellip Pi = χi middot PTOT (Legge di Dalton)
Miscele di gas
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bull Peso molecolare medio della miscela ____ PM = χ1 middot PM1 + χ2 middot PM2 + χ3 middot PM3 + hellip
Miscele di gas
bull Densitagrave media della miscela ___ d = P middot PM R middot T
(P V = n R T P R T = m PM V P PM RT = m V ) bull Densitagrave relativa del componente 1 rispetto al componente 2
d 12 = m (g)1 m (g)2 = PM1 PM2
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Esempio 1
377 g di un composto occupano un volume di 1218 l alla pressione di 725 mmHg ed alla temperatura di 65 degC Determinare la massa molecolare e la formula molecolare del composto sapendo che la composizione elementare egrave
C 1460 H 236 ed Cl 8348
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Esempio 1
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
Qual egrave la quantitagrave iniziale in grammi di zolfo se dopo la sua ossidazione si ottengono 76 litri di anidride solforosa (a 25 degC e 760 mmHg)
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
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esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio III Zinco e acido cloridrico reagiscono producendo idrogeno
Calcolare il volume di idrogeno misurato a 28 degC ed a 602 105 Pa ottenuto dalla reazione tra 1544 g di Zn con un eccesso di HCl (durante la reazione si forma anche cloruro di zinco)
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio III
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Cambiano le condizioni da una situazione iniziale (i) a quella finale (f)
ma una variabile (TVP) rimane costante
Situazioni iniziale diversa da quella finale
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
molto
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio I
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Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
200 ml di azoto sono ad una pressione di 755 mmHg Calcolare il
volume che si ottiene se la pressione sale a 3 atm e la
temperatura rimane costante
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
Un solo gas Legge di Boyle (T costante) Pi Vi = Pf Vf
DATI Ti = Tf = costante ni = nf = costante Vi = 200 ml = 02 l Pi = 755 mmHg = 099 atm (760 mmHg 1 atm = 755 mmHg x) CALCOLO 099 atm 02 l = 3 atm x x = 0066 l = 66 10 -2 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Un composto chimico egrave costituito dal 875 in peso di azoto e dal
125 in peso di idrogeno Sapendo che 8 g di tale composto alla temperatura di 120 degC ed alla pressione di 722 mmHg occupano un volume pari a 848 l determinare la formula minima e la formula molecolare
Esercizio 2
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Formula minima In 100 g 875 g azoto e 125 g idrogeno Moli N = 875 g 140 gmol = 625 mol Moli H = 125 g 10 gmol = 125 mol N625H125 NH2
Formula molecolare n=PVRT=[095 (atm) 848 (l)] [00821 (l middot atm mol middot K) 393 K ] = 025 mol PM= m(g)n = 8 g 025 = 32 gmol NH2 (16) N2H4 (32)
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
In un recipiente indeformabile del volume di 50 l in cui egrave stato fatto inizialmente il vuoto vengono introdotti 54 Kg di carbonato di calcio e 441 Kg di acido fosforico
Una volta chiuso il recipiente avviene la seguente reazione CaCO3 + H3PO4 Ca3(PO4)2 + H2O + CO2 (g)
Calcolare la pressione esercitata dalla CO2 a 33 degC assumendo che il volume occupato dalle specie non gassose sia pari a 35 l
Esercizio 3
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Esercizio 3 1 gas = CO2 T = 306 K V = 465 l MM CaCO3 = 1001 gmol MM H3PO4 = 98 gmol PV = nRT per calcolare P mi serve n (che ricavo dallrsquoequazione bilanciata) 3 CaCO3 + 2 H3PO4 Ca3(PO4)2 + 3 H2O + 3 CO2 (g)
Moli CaCO3 = 54001001 = 539 moli Moli H3PO4 = 441098 = 450 moli Calcolo le moli di acido e di carbonato e deduco quale dei due egrave in condizioni limitanti 539 moli di carbonato 3= 1797 moli di CaCO3 45 moli di acido 2= 225 moli di H3PO4 Il reagente limitante egrave dunque il carbonato Considerando i coefficienti stechiometrici si formeranno dunque 1797 mol 3= 5391 moli di CO2 Calcolo infine la pressione esercitata dalla CO2 P = nRTV = 5391 00821 306 465 = 291 atm
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Il recipiente A dal volume di 8 l contiene azoto alla pressione di 06 atm Un secondo Contenitore (B) da volume di 12 l contiene ossigeno alla pressione di 11 atm Calcolare la composizione percentuale in volume (o in moli) della miscela gassosa ottenuta mettendo in comunicazione i due recipienti (a temperatura costante)
A
B
A
B
Azoto V = 8 l P = 06 atm
Ossigeno V = 12 l P = 11 atm
Azoto + Ossigeno V = 20 l
Esercizio 4
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Si calcola la pressione parziale di ciascun gas nel volume finale (cioegrave la pressione che eserciterebbero i gas singolarmente nel volume finale di 20 l N2) Vi = 8 l Vf = 20 l Pi = 06 atm Pf = 8 l 06 atm = 20 l x x = 024 atm (pN2) O2) Vi = 12 l Vf = 20 l Pi = 11 atm Pf = 12 l 11 atm = 20 l x x = 066 atm (pO2) Ptot = pN2 + pO2 = 024 + 066 = 09 atm χN2 = 02409 = 027 χO2 = 06609 = 073 (027 + 073 = 1) N2) V = moli = 27 O2) V = moli = 73
A
B
A
B
Azoto
V = 8 l
P = 06 atm
Ossigeno
V = 12 l
P = 11 atm Azoto +
Ossigeno
V = 20 l
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10 g di solfato di Mn (II) reagiscono con 15 g di nitrato di potassio in presenza di carbonato di sodio Si formano manganato di sodio nitrito di potassio solfato di sodio e anidride carbonica Calcolare il volume di anidride carbonica sviluppata a 08 atm e 300 K
Esercizio 5
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
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MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
Esercizio 5
Ho la quantitagrave di due reagenti reagente limitante MnSO4 + 2 KNO3 + 2 Na2CO3 Na2MnO4 + 2 KNO2 + Na2SO4 + 2 CO2
+2 +6 +5 +3
Δn (Mn) = 4 uarr = 2 (coeff st KNO3) Δn (N) = 2 darr = 1 (coeff st MnSO4)
MM (MnSO4) = 151 gmole MM (KNO3) = 101 gmole Moli (MnSO4) = 10 g 151 gmole = 0066 moli Moli (KNO3) =15 g101 gmole = 0148 moli MnSO4 KNO3 = 1 2
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Calcolo moli del prodotto dalle moli del reagente limitante
0066 2 = 0132 lt 0148 MnSO4 egrave il reagente limitante Oppure 01482 = 0074 gt 0066 KNO3 egrave il reagente in eccesso
1 mole MnSO4 2 moli di CO2
Moli (CO2) = 00662 = 0132 moli V = n R T P = 0132 (moli) 00821 (l atm mol K) 300 (K) 08 (atm) = 406 l
Quanti grammi di KNO3 non reagito rimangono
0074-0066 = 0008 moli di KNO3 non reagite 2 (coefficiente stechiometrico di KNO3) =0016 moli 0016 moli 1011 gmole = 162 g
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Legge di Van der Waals Il comportamento di gas reali si avvicina entro il 5 (in media) alle condizioni di idealitagrave Le deviazioni osservate sono dovute alle forme di interazione complessa tra le molecole costituenti il gas Nel 1873 Johannes Van der Waals postula due motivi principali per le deviazioni dallidealitagrave
1 La presenza di un volume proprio occupato dalle molecole del gas che rende minore il volume molare effettivo disponibile alla loro diffusione con una correzione -b rispetto al valore Vm soprattutto ad alte pressioni
Vm Vm -b
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Legge di Van der Waals 2 La presenza di forze di attrazione molecolari che rendono minore la pressione (forza esercitata per unitagrave di superficie dalle molecole del gas) in modo inversamente proporzionale al volume molare
V2m
a pp-
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Legge di Van der Waals
Coefficienti di van der Waals per alcuni gas
He Ne H2 Ar O2 CO
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Con massa e peso molecolare
Con la densitagrave del gas
Altri modi per esprimere la legge
dei gas perfetti
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Standard Temperature and Pressure (STP) 0degC (27315 K) ed 1atm bull Volume molare volume di una mole di gas perfetto in condizioni standard
n =1 T = 27315 K P = 1 atm Vm = 22414 litri
Legge di Avogadro
Moli di gas diversi
in condizioni standard
occupano lo stesso volume
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Legge di Avogadro
Volumi uguali hanno lo stesso numero di molecole ma pesi diversi
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Quando si ha piugrave di un gas bisogna esprimerne la concentrazione
bull FRAZIONE MOLARE
χi (frazione molare del componente i-esimo) = ni ntot ni moli del componente i ntot moli totali
0 lt χi lt 1 χ1 + χ2 + χ3 + helliphellip = 1 bull dalla legge dei gas perfetti si ricava che n e V sono proporzionali (n α V)
χi = ni ntot = Vi Vtot χi x 100 = in moli in volume
Miscele di gas
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bull Pressione parziale (pi) del singolo componente e pressione totale della miscela
PTOT = P1 + P2 + P3 + hellip Pi = χi middot PTOT (Legge di Dalton)
Miscele di gas
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bull Peso molecolare medio della miscela ____ PM = χ1 middot PM1 + χ2 middot PM2 + χ3 middot PM3 + hellip
Miscele di gas
bull Densitagrave media della miscela ___ d = P middot PM R middot T
(P V = n R T P R T = m PM V P PM RT = m V ) bull Densitagrave relativa del componente 1 rispetto al componente 2
d 12 = m (g)1 m (g)2 = PM1 PM2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
377 g di un composto occupano un volume di 1218 l alla pressione di 725 mmHg ed alla temperatura di 65 degC Determinare la massa molecolare e la formula molecolare del composto sapendo che la composizione elementare egrave
C 1460 H 236 ed Cl 8348
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Esempio 1
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
Qual egrave la quantitagrave iniziale in grammi di zolfo se dopo la sua ossidazione si ottengono 76 litri di anidride solforosa (a 25 degC e 760 mmHg)
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio III Zinco e acido cloridrico reagiscono producendo idrogeno
Calcolare il volume di idrogeno misurato a 28 degC ed a 602 105 Pa ottenuto dalla reazione tra 1544 g di Zn con un eccesso di HCl (durante la reazione si forma anche cloruro di zinco)
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio III
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Cambiano le condizioni da una situazione iniziale (i) a quella finale (f)
ma una variabile (TVP) rimane costante
Situazioni iniziale diversa da quella finale
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
molto
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio I
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
200 ml di azoto sono ad una pressione di 755 mmHg Calcolare il
volume che si ottiene se la pressione sale a 3 atm e la
temperatura rimane costante
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
Un solo gas Legge di Boyle (T costante) Pi Vi = Pf Vf
DATI Ti = Tf = costante ni = nf = costante Vi = 200 ml = 02 l Pi = 755 mmHg = 099 atm (760 mmHg 1 atm = 755 mmHg x) CALCOLO 099 atm 02 l = 3 atm x x = 0066 l = 66 10 -2 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Un composto chimico egrave costituito dal 875 in peso di azoto e dal
125 in peso di idrogeno Sapendo che 8 g di tale composto alla temperatura di 120 degC ed alla pressione di 722 mmHg occupano un volume pari a 848 l determinare la formula minima e la formula molecolare
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Formula minima In 100 g 875 g azoto e 125 g idrogeno Moli N = 875 g 140 gmol = 625 mol Moli H = 125 g 10 gmol = 125 mol N625H125 NH2
Formula molecolare n=PVRT=[095 (atm) 848 (l)] [00821 (l middot atm mol middot K) 393 K ] = 025 mol PM= m(g)n = 8 g 025 = 32 gmol NH2 (16) N2H4 (32)
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
In un recipiente indeformabile del volume di 50 l in cui egrave stato fatto inizialmente il vuoto vengono introdotti 54 Kg di carbonato di calcio e 441 Kg di acido fosforico
Una volta chiuso il recipiente avviene la seguente reazione CaCO3 + H3PO4 Ca3(PO4)2 + H2O + CO2 (g)
Calcolare la pressione esercitata dalla CO2 a 33 degC assumendo che il volume occupato dalle specie non gassose sia pari a 35 l
Esercizio 3
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 3 1 gas = CO2 T = 306 K V = 465 l MM CaCO3 = 1001 gmol MM H3PO4 = 98 gmol PV = nRT per calcolare P mi serve n (che ricavo dallrsquoequazione bilanciata) 3 CaCO3 + 2 H3PO4 Ca3(PO4)2 + 3 H2O + 3 CO2 (g)
Moli CaCO3 = 54001001 = 539 moli Moli H3PO4 = 441098 = 450 moli Calcolo le moli di acido e di carbonato e deduco quale dei due egrave in condizioni limitanti 539 moli di carbonato 3= 1797 moli di CaCO3 45 moli di acido 2= 225 moli di H3PO4 Il reagente limitante egrave dunque il carbonato Considerando i coefficienti stechiometrici si formeranno dunque 1797 mol 3= 5391 moli di CO2 Calcolo infine la pressione esercitata dalla CO2 P = nRTV = 5391 00821 306 465 = 291 atm
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Il recipiente A dal volume di 8 l contiene azoto alla pressione di 06 atm Un secondo Contenitore (B) da volume di 12 l contiene ossigeno alla pressione di 11 atm Calcolare la composizione percentuale in volume (o in moli) della miscela gassosa ottenuta mettendo in comunicazione i due recipienti (a temperatura costante)
A
B
A
B
Azoto V = 8 l P = 06 atm
Ossigeno V = 12 l P = 11 atm
Azoto + Ossigeno V = 20 l
Esercizio 4
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Si calcola la pressione parziale di ciascun gas nel volume finale (cioegrave la pressione che eserciterebbero i gas singolarmente nel volume finale di 20 l N2) Vi = 8 l Vf = 20 l Pi = 06 atm Pf = 8 l 06 atm = 20 l x x = 024 atm (pN2) O2) Vi = 12 l Vf = 20 l Pi = 11 atm Pf = 12 l 11 atm = 20 l x x = 066 atm (pO2) Ptot = pN2 + pO2 = 024 + 066 = 09 atm χN2 = 02409 = 027 χO2 = 06609 = 073 (027 + 073 = 1) N2) V = moli = 27 O2) V = moli = 73
A
B
A
B
Azoto
V = 8 l
P = 06 atm
Ossigeno
V = 12 l
P = 11 atm Azoto +
Ossigeno
V = 20 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
10 g di solfato di Mn (II) reagiscono con 15 g di nitrato di potassio in presenza di carbonato di sodio Si formano manganato di sodio nitrito di potassio solfato di sodio e anidride carbonica Calcolare il volume di anidride carbonica sviluppata a 08 atm e 300 K
Esercizio 5
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
Esercizio 5
Ho la quantitagrave di due reagenti reagente limitante MnSO4 + 2 KNO3 + 2 Na2CO3 Na2MnO4 + 2 KNO2 + Na2SO4 + 2 CO2
+2 +6 +5 +3
Δn (Mn) = 4 uarr = 2 (coeff st KNO3) Δn (N) = 2 darr = 1 (coeff st MnSO4)
MM (MnSO4) = 151 gmole MM (KNO3) = 101 gmole Moli (MnSO4) = 10 g 151 gmole = 0066 moli Moli (KNO3) =15 g101 gmole = 0148 moli MnSO4 KNO3 = 1 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Calcolo moli del prodotto dalle moli del reagente limitante
0066 2 = 0132 lt 0148 MnSO4 egrave il reagente limitante Oppure 01482 = 0074 gt 0066 KNO3 egrave il reagente in eccesso
1 mole MnSO4 2 moli di CO2
Moli (CO2) = 00662 = 0132 moli V = n R T P = 0132 (moli) 00821 (l atm mol K) 300 (K) 08 (atm) = 406 l
Quanti grammi di KNO3 non reagito rimangono
0074-0066 = 0008 moli di KNO3 non reagite 2 (coefficiente stechiometrico di KNO3) =0016 moli 0016 moli 1011 gmole = 162 g
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Legge di Van der Waals 2 La presenza di forze di attrazione molecolari che rendono minore la pressione (forza esercitata per unitagrave di superficie dalle molecole del gas) in modo inversamente proporzionale al volume molare
V2m
a pp-
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Legge di Van der Waals
Coefficienti di van der Waals per alcuni gas
He Ne H2 Ar O2 CO
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Con massa e peso molecolare
Con la densitagrave del gas
Altri modi per esprimere la legge
dei gas perfetti
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Standard Temperature and Pressure (STP) 0degC (27315 K) ed 1atm bull Volume molare volume di una mole di gas perfetto in condizioni standard
n =1 T = 27315 K P = 1 atm Vm = 22414 litri
Legge di Avogadro
Moli di gas diversi
in condizioni standard
occupano lo stesso volume
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Legge di Avogadro
Volumi uguali hanno lo stesso numero di molecole ma pesi diversi
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Quando si ha piugrave di un gas bisogna esprimerne la concentrazione
bull FRAZIONE MOLARE
χi (frazione molare del componente i-esimo) = ni ntot ni moli del componente i ntot moli totali
0 lt χi lt 1 χ1 + χ2 + χ3 + helliphellip = 1 bull dalla legge dei gas perfetti si ricava che n e V sono proporzionali (n α V)
χi = ni ntot = Vi Vtot χi x 100 = in moli in volume
Miscele di gas
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
bull Pressione parziale (pi) del singolo componente e pressione totale della miscela
PTOT = P1 + P2 + P3 + hellip Pi = χi middot PTOT (Legge di Dalton)
Miscele di gas
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
bull Peso molecolare medio della miscela ____ PM = χ1 middot PM1 + χ2 middot PM2 + χ3 middot PM3 + hellip
Miscele di gas
bull Densitagrave media della miscela ___ d = P middot PM R middot T
(P V = n R T P R T = m PM V P PM RT = m V ) bull Densitagrave relativa del componente 1 rispetto al componente 2
d 12 = m (g)1 m (g)2 = PM1 PM2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
377 g di un composto occupano un volume di 1218 l alla pressione di 725 mmHg ed alla temperatura di 65 degC Determinare la massa molecolare e la formula molecolare del composto sapendo che la composizione elementare egrave
C 1460 H 236 ed Cl 8348
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
Qual egrave la quantitagrave iniziale in grammi di zolfo se dopo la sua ossidazione si ottengono 76 litri di anidride solforosa (a 25 degC e 760 mmHg)
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio III Zinco e acido cloridrico reagiscono producendo idrogeno
Calcolare il volume di idrogeno misurato a 28 degC ed a 602 105 Pa ottenuto dalla reazione tra 1544 g di Zn con un eccesso di HCl (durante la reazione si forma anche cloruro di zinco)
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio III
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Cambiano le condizioni da una situazione iniziale (i) a quella finale (f)
ma una variabile (TVP) rimane costante
Situazioni iniziale diversa da quella finale
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
molto
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio I
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
200 ml di azoto sono ad una pressione di 755 mmHg Calcolare il
volume che si ottiene se la pressione sale a 3 atm e la
temperatura rimane costante
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
Un solo gas Legge di Boyle (T costante) Pi Vi = Pf Vf
DATI Ti = Tf = costante ni = nf = costante Vi = 200 ml = 02 l Pi = 755 mmHg = 099 atm (760 mmHg 1 atm = 755 mmHg x) CALCOLO 099 atm 02 l = 3 atm x x = 0066 l = 66 10 -2 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Un composto chimico egrave costituito dal 875 in peso di azoto e dal
125 in peso di idrogeno Sapendo che 8 g di tale composto alla temperatura di 120 degC ed alla pressione di 722 mmHg occupano un volume pari a 848 l determinare la formula minima e la formula molecolare
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Formula minima In 100 g 875 g azoto e 125 g idrogeno Moli N = 875 g 140 gmol = 625 mol Moli H = 125 g 10 gmol = 125 mol N625H125 NH2
Formula molecolare n=PVRT=[095 (atm) 848 (l)] [00821 (l middot atm mol middot K) 393 K ] = 025 mol PM= m(g)n = 8 g 025 = 32 gmol NH2 (16) N2H4 (32)
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
In un recipiente indeformabile del volume di 50 l in cui egrave stato fatto inizialmente il vuoto vengono introdotti 54 Kg di carbonato di calcio e 441 Kg di acido fosforico
Una volta chiuso il recipiente avviene la seguente reazione CaCO3 + H3PO4 Ca3(PO4)2 + H2O + CO2 (g)
Calcolare la pressione esercitata dalla CO2 a 33 degC assumendo che il volume occupato dalle specie non gassose sia pari a 35 l
Esercizio 3
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 3 1 gas = CO2 T = 306 K V = 465 l MM CaCO3 = 1001 gmol MM H3PO4 = 98 gmol PV = nRT per calcolare P mi serve n (che ricavo dallrsquoequazione bilanciata) 3 CaCO3 + 2 H3PO4 Ca3(PO4)2 + 3 H2O + 3 CO2 (g)
Moli CaCO3 = 54001001 = 539 moli Moli H3PO4 = 441098 = 450 moli Calcolo le moli di acido e di carbonato e deduco quale dei due egrave in condizioni limitanti 539 moli di carbonato 3= 1797 moli di CaCO3 45 moli di acido 2= 225 moli di H3PO4 Il reagente limitante egrave dunque il carbonato Considerando i coefficienti stechiometrici si formeranno dunque 1797 mol 3= 5391 moli di CO2 Calcolo infine la pressione esercitata dalla CO2 P = nRTV = 5391 00821 306 465 = 291 atm
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Il recipiente A dal volume di 8 l contiene azoto alla pressione di 06 atm Un secondo Contenitore (B) da volume di 12 l contiene ossigeno alla pressione di 11 atm Calcolare la composizione percentuale in volume (o in moli) della miscela gassosa ottenuta mettendo in comunicazione i due recipienti (a temperatura costante)
A
B
A
B
Azoto V = 8 l P = 06 atm
Ossigeno V = 12 l P = 11 atm
Azoto + Ossigeno V = 20 l
Esercizio 4
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Si calcola la pressione parziale di ciascun gas nel volume finale (cioegrave la pressione che eserciterebbero i gas singolarmente nel volume finale di 20 l N2) Vi = 8 l Vf = 20 l Pi = 06 atm Pf = 8 l 06 atm = 20 l x x = 024 atm (pN2) O2) Vi = 12 l Vf = 20 l Pi = 11 atm Pf = 12 l 11 atm = 20 l x x = 066 atm (pO2) Ptot = pN2 + pO2 = 024 + 066 = 09 atm χN2 = 02409 = 027 χO2 = 06609 = 073 (027 + 073 = 1) N2) V = moli = 27 O2) V = moli = 73
A
B
A
B
Azoto
V = 8 l
P = 06 atm
Ossigeno
V = 12 l
P = 11 atm Azoto +
Ossigeno
V = 20 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
10 g di solfato di Mn (II) reagiscono con 15 g di nitrato di potassio in presenza di carbonato di sodio Si formano manganato di sodio nitrito di potassio solfato di sodio e anidride carbonica Calcolare il volume di anidride carbonica sviluppata a 08 atm e 300 K
Esercizio 5
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
Esercizio 5
Ho la quantitagrave di due reagenti reagente limitante MnSO4 + 2 KNO3 + 2 Na2CO3 Na2MnO4 + 2 KNO2 + Na2SO4 + 2 CO2
+2 +6 +5 +3
Δn (Mn) = 4 uarr = 2 (coeff st KNO3) Δn (N) = 2 darr = 1 (coeff st MnSO4)
MM (MnSO4) = 151 gmole MM (KNO3) = 101 gmole Moli (MnSO4) = 10 g 151 gmole = 0066 moli Moli (KNO3) =15 g101 gmole = 0148 moli MnSO4 KNO3 = 1 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Calcolo moli del prodotto dalle moli del reagente limitante
0066 2 = 0132 lt 0148 MnSO4 egrave il reagente limitante Oppure 01482 = 0074 gt 0066 KNO3 egrave il reagente in eccesso
1 mole MnSO4 2 moli di CO2
Moli (CO2) = 00662 = 0132 moli V = n R T P = 0132 (moli) 00821 (l atm mol K) 300 (K) 08 (atm) = 406 l
Quanti grammi di KNO3 non reagito rimangono
0074-0066 = 0008 moli di KNO3 non reagite 2 (coefficiente stechiometrico di KNO3) =0016 moli 0016 moli 1011 gmole = 162 g
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Legge di Van der Waals
Coefficienti di van der Waals per alcuni gas
He Ne H2 Ar O2 CO
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Con massa e peso molecolare
Con la densitagrave del gas
Altri modi per esprimere la legge
dei gas perfetti
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Standard Temperature and Pressure (STP) 0degC (27315 K) ed 1atm bull Volume molare volume di una mole di gas perfetto in condizioni standard
n =1 T = 27315 K P = 1 atm Vm = 22414 litri
Legge di Avogadro
Moli di gas diversi
in condizioni standard
occupano lo stesso volume
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Legge di Avogadro
Volumi uguali hanno lo stesso numero di molecole ma pesi diversi
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Quando si ha piugrave di un gas bisogna esprimerne la concentrazione
bull FRAZIONE MOLARE
χi (frazione molare del componente i-esimo) = ni ntot ni moli del componente i ntot moli totali
0 lt χi lt 1 χ1 + χ2 + χ3 + helliphellip = 1 bull dalla legge dei gas perfetti si ricava che n e V sono proporzionali (n α V)
χi = ni ntot = Vi Vtot χi x 100 = in moli in volume
Miscele di gas
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
bull Pressione parziale (pi) del singolo componente e pressione totale della miscela
PTOT = P1 + P2 + P3 + hellip Pi = χi middot PTOT (Legge di Dalton)
Miscele di gas
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
bull Peso molecolare medio della miscela ____ PM = χ1 middot PM1 + χ2 middot PM2 + χ3 middot PM3 + hellip
Miscele di gas
bull Densitagrave media della miscela ___ d = P middot PM R middot T
(P V = n R T P R T = m PM V P PM RT = m V ) bull Densitagrave relativa del componente 1 rispetto al componente 2
d 12 = m (g)1 m (g)2 = PM1 PM2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
377 g di un composto occupano un volume di 1218 l alla pressione di 725 mmHg ed alla temperatura di 65 degC Determinare la massa molecolare e la formula molecolare del composto sapendo che la composizione elementare egrave
C 1460 H 236 ed Cl 8348
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
Qual egrave la quantitagrave iniziale in grammi di zolfo se dopo la sua ossidazione si ottengono 76 litri di anidride solforosa (a 25 degC e 760 mmHg)
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio III Zinco e acido cloridrico reagiscono producendo idrogeno
Calcolare il volume di idrogeno misurato a 28 degC ed a 602 105 Pa ottenuto dalla reazione tra 1544 g di Zn con un eccesso di HCl (durante la reazione si forma anche cloruro di zinco)
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio III
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Cambiano le condizioni da una situazione iniziale (i) a quella finale (f)
ma una variabile (TVP) rimane costante
Situazioni iniziale diversa da quella finale
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
molto
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio I
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
200 ml di azoto sono ad una pressione di 755 mmHg Calcolare il
volume che si ottiene se la pressione sale a 3 atm e la
temperatura rimane costante
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
Un solo gas Legge di Boyle (T costante) Pi Vi = Pf Vf
DATI Ti = Tf = costante ni = nf = costante Vi = 200 ml = 02 l Pi = 755 mmHg = 099 atm (760 mmHg 1 atm = 755 mmHg x) CALCOLO 099 atm 02 l = 3 atm x x = 0066 l = 66 10 -2 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Un composto chimico egrave costituito dal 875 in peso di azoto e dal
125 in peso di idrogeno Sapendo che 8 g di tale composto alla temperatura di 120 degC ed alla pressione di 722 mmHg occupano un volume pari a 848 l determinare la formula minima e la formula molecolare
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Formula minima In 100 g 875 g azoto e 125 g idrogeno Moli N = 875 g 140 gmol = 625 mol Moli H = 125 g 10 gmol = 125 mol N625H125 NH2
Formula molecolare n=PVRT=[095 (atm) 848 (l)] [00821 (l middot atm mol middot K) 393 K ] = 025 mol PM= m(g)n = 8 g 025 = 32 gmol NH2 (16) N2H4 (32)
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
In un recipiente indeformabile del volume di 50 l in cui egrave stato fatto inizialmente il vuoto vengono introdotti 54 Kg di carbonato di calcio e 441 Kg di acido fosforico
Una volta chiuso il recipiente avviene la seguente reazione CaCO3 + H3PO4 Ca3(PO4)2 + H2O + CO2 (g)
Calcolare la pressione esercitata dalla CO2 a 33 degC assumendo che il volume occupato dalle specie non gassose sia pari a 35 l
Esercizio 3
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 3 1 gas = CO2 T = 306 K V = 465 l MM CaCO3 = 1001 gmol MM H3PO4 = 98 gmol PV = nRT per calcolare P mi serve n (che ricavo dallrsquoequazione bilanciata) 3 CaCO3 + 2 H3PO4 Ca3(PO4)2 + 3 H2O + 3 CO2 (g)
Moli CaCO3 = 54001001 = 539 moli Moli H3PO4 = 441098 = 450 moli Calcolo le moli di acido e di carbonato e deduco quale dei due egrave in condizioni limitanti 539 moli di carbonato 3= 1797 moli di CaCO3 45 moli di acido 2= 225 moli di H3PO4 Il reagente limitante egrave dunque il carbonato Considerando i coefficienti stechiometrici si formeranno dunque 1797 mol 3= 5391 moli di CO2 Calcolo infine la pressione esercitata dalla CO2 P = nRTV = 5391 00821 306 465 = 291 atm
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Il recipiente A dal volume di 8 l contiene azoto alla pressione di 06 atm Un secondo Contenitore (B) da volume di 12 l contiene ossigeno alla pressione di 11 atm Calcolare la composizione percentuale in volume (o in moli) della miscela gassosa ottenuta mettendo in comunicazione i due recipienti (a temperatura costante)
A
B
A
B
Azoto V = 8 l P = 06 atm
Ossigeno V = 12 l P = 11 atm
Azoto + Ossigeno V = 20 l
Esercizio 4
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Si calcola la pressione parziale di ciascun gas nel volume finale (cioegrave la pressione che eserciterebbero i gas singolarmente nel volume finale di 20 l N2) Vi = 8 l Vf = 20 l Pi = 06 atm Pf = 8 l 06 atm = 20 l x x = 024 atm (pN2) O2) Vi = 12 l Vf = 20 l Pi = 11 atm Pf = 12 l 11 atm = 20 l x x = 066 atm (pO2) Ptot = pN2 + pO2 = 024 + 066 = 09 atm χN2 = 02409 = 027 χO2 = 06609 = 073 (027 + 073 = 1) N2) V = moli = 27 O2) V = moli = 73
A
B
A
B
Azoto
V = 8 l
P = 06 atm
Ossigeno
V = 12 l
P = 11 atm Azoto +
Ossigeno
V = 20 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
10 g di solfato di Mn (II) reagiscono con 15 g di nitrato di potassio in presenza di carbonato di sodio Si formano manganato di sodio nitrito di potassio solfato di sodio e anidride carbonica Calcolare il volume di anidride carbonica sviluppata a 08 atm e 300 K
Esercizio 5
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
Esercizio 5
Ho la quantitagrave di due reagenti reagente limitante MnSO4 + 2 KNO3 + 2 Na2CO3 Na2MnO4 + 2 KNO2 + Na2SO4 + 2 CO2
+2 +6 +5 +3
Δn (Mn) = 4 uarr = 2 (coeff st KNO3) Δn (N) = 2 darr = 1 (coeff st MnSO4)
MM (MnSO4) = 151 gmole MM (KNO3) = 101 gmole Moli (MnSO4) = 10 g 151 gmole = 0066 moli Moli (KNO3) =15 g101 gmole = 0148 moli MnSO4 KNO3 = 1 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Calcolo moli del prodotto dalle moli del reagente limitante
0066 2 = 0132 lt 0148 MnSO4 egrave il reagente limitante Oppure 01482 = 0074 gt 0066 KNO3 egrave il reagente in eccesso
1 mole MnSO4 2 moli di CO2
Moli (CO2) = 00662 = 0132 moli V = n R T P = 0132 (moli) 00821 (l atm mol K) 300 (K) 08 (atm) = 406 l
Quanti grammi di KNO3 non reagito rimangono
0074-0066 = 0008 moli di KNO3 non reagite 2 (coefficiente stechiometrico di KNO3) =0016 moli 0016 moli 1011 gmole = 162 g
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Con massa e peso molecolare
Con la densitagrave del gas
Altri modi per esprimere la legge
dei gas perfetti
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Standard Temperature and Pressure (STP) 0degC (27315 K) ed 1atm bull Volume molare volume di una mole di gas perfetto in condizioni standard
n =1 T = 27315 K P = 1 atm Vm = 22414 litri
Legge di Avogadro
Moli di gas diversi
in condizioni standard
occupano lo stesso volume
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Legge di Avogadro
Volumi uguali hanno lo stesso numero di molecole ma pesi diversi
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Quando si ha piugrave di un gas bisogna esprimerne la concentrazione
bull FRAZIONE MOLARE
χi (frazione molare del componente i-esimo) = ni ntot ni moli del componente i ntot moli totali
0 lt χi lt 1 χ1 + χ2 + χ3 + helliphellip = 1 bull dalla legge dei gas perfetti si ricava che n e V sono proporzionali (n α V)
χi = ni ntot = Vi Vtot χi x 100 = in moli in volume
Miscele di gas
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
bull Pressione parziale (pi) del singolo componente e pressione totale della miscela
PTOT = P1 + P2 + P3 + hellip Pi = χi middot PTOT (Legge di Dalton)
Miscele di gas
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
bull Peso molecolare medio della miscela ____ PM = χ1 middot PM1 + χ2 middot PM2 + χ3 middot PM3 + hellip
Miscele di gas
bull Densitagrave media della miscela ___ d = P middot PM R middot T
(P V = n R T P R T = m PM V P PM RT = m V ) bull Densitagrave relativa del componente 1 rispetto al componente 2
d 12 = m (g)1 m (g)2 = PM1 PM2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
377 g di un composto occupano un volume di 1218 l alla pressione di 725 mmHg ed alla temperatura di 65 degC Determinare la massa molecolare e la formula molecolare del composto sapendo che la composizione elementare egrave
C 1460 H 236 ed Cl 8348
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
Qual egrave la quantitagrave iniziale in grammi di zolfo se dopo la sua ossidazione si ottengono 76 litri di anidride solforosa (a 25 degC e 760 mmHg)
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio III Zinco e acido cloridrico reagiscono producendo idrogeno
Calcolare il volume di idrogeno misurato a 28 degC ed a 602 105 Pa ottenuto dalla reazione tra 1544 g di Zn con un eccesso di HCl (durante la reazione si forma anche cloruro di zinco)
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio III
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Cambiano le condizioni da una situazione iniziale (i) a quella finale (f)
ma una variabile (TVP) rimane costante
Situazioni iniziale diversa da quella finale
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
molto
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio I
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
200 ml di azoto sono ad una pressione di 755 mmHg Calcolare il
volume che si ottiene se la pressione sale a 3 atm e la
temperatura rimane costante
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
Un solo gas Legge di Boyle (T costante) Pi Vi = Pf Vf
DATI Ti = Tf = costante ni = nf = costante Vi = 200 ml = 02 l Pi = 755 mmHg = 099 atm (760 mmHg 1 atm = 755 mmHg x) CALCOLO 099 atm 02 l = 3 atm x x = 0066 l = 66 10 -2 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Un composto chimico egrave costituito dal 875 in peso di azoto e dal
125 in peso di idrogeno Sapendo che 8 g di tale composto alla temperatura di 120 degC ed alla pressione di 722 mmHg occupano un volume pari a 848 l determinare la formula minima e la formula molecolare
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Formula minima In 100 g 875 g azoto e 125 g idrogeno Moli N = 875 g 140 gmol = 625 mol Moli H = 125 g 10 gmol = 125 mol N625H125 NH2
Formula molecolare n=PVRT=[095 (atm) 848 (l)] [00821 (l middot atm mol middot K) 393 K ] = 025 mol PM= m(g)n = 8 g 025 = 32 gmol NH2 (16) N2H4 (32)
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
In un recipiente indeformabile del volume di 50 l in cui egrave stato fatto inizialmente il vuoto vengono introdotti 54 Kg di carbonato di calcio e 441 Kg di acido fosforico
Una volta chiuso il recipiente avviene la seguente reazione CaCO3 + H3PO4 Ca3(PO4)2 + H2O + CO2 (g)
Calcolare la pressione esercitata dalla CO2 a 33 degC assumendo che il volume occupato dalle specie non gassose sia pari a 35 l
Esercizio 3
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 3 1 gas = CO2 T = 306 K V = 465 l MM CaCO3 = 1001 gmol MM H3PO4 = 98 gmol PV = nRT per calcolare P mi serve n (che ricavo dallrsquoequazione bilanciata) 3 CaCO3 + 2 H3PO4 Ca3(PO4)2 + 3 H2O + 3 CO2 (g)
Moli CaCO3 = 54001001 = 539 moli Moli H3PO4 = 441098 = 450 moli Calcolo le moli di acido e di carbonato e deduco quale dei due egrave in condizioni limitanti 539 moli di carbonato 3= 1797 moli di CaCO3 45 moli di acido 2= 225 moli di H3PO4 Il reagente limitante egrave dunque il carbonato Considerando i coefficienti stechiometrici si formeranno dunque 1797 mol 3= 5391 moli di CO2 Calcolo infine la pressione esercitata dalla CO2 P = nRTV = 5391 00821 306 465 = 291 atm
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Il recipiente A dal volume di 8 l contiene azoto alla pressione di 06 atm Un secondo Contenitore (B) da volume di 12 l contiene ossigeno alla pressione di 11 atm Calcolare la composizione percentuale in volume (o in moli) della miscela gassosa ottenuta mettendo in comunicazione i due recipienti (a temperatura costante)
A
B
A
B
Azoto V = 8 l P = 06 atm
Ossigeno V = 12 l P = 11 atm
Azoto + Ossigeno V = 20 l
Esercizio 4
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Si calcola la pressione parziale di ciascun gas nel volume finale (cioegrave la pressione che eserciterebbero i gas singolarmente nel volume finale di 20 l N2) Vi = 8 l Vf = 20 l Pi = 06 atm Pf = 8 l 06 atm = 20 l x x = 024 atm (pN2) O2) Vi = 12 l Vf = 20 l Pi = 11 atm Pf = 12 l 11 atm = 20 l x x = 066 atm (pO2) Ptot = pN2 + pO2 = 024 + 066 = 09 atm χN2 = 02409 = 027 χO2 = 06609 = 073 (027 + 073 = 1) N2) V = moli = 27 O2) V = moli = 73
A
B
A
B
Azoto
V = 8 l
P = 06 atm
Ossigeno
V = 12 l
P = 11 atm Azoto +
Ossigeno
V = 20 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
10 g di solfato di Mn (II) reagiscono con 15 g di nitrato di potassio in presenza di carbonato di sodio Si formano manganato di sodio nitrito di potassio solfato di sodio e anidride carbonica Calcolare il volume di anidride carbonica sviluppata a 08 atm e 300 K
Esercizio 5
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
Esercizio 5
Ho la quantitagrave di due reagenti reagente limitante MnSO4 + 2 KNO3 + 2 Na2CO3 Na2MnO4 + 2 KNO2 + Na2SO4 + 2 CO2
+2 +6 +5 +3
Δn (Mn) = 4 uarr = 2 (coeff st KNO3) Δn (N) = 2 darr = 1 (coeff st MnSO4)
MM (MnSO4) = 151 gmole MM (KNO3) = 101 gmole Moli (MnSO4) = 10 g 151 gmole = 0066 moli Moli (KNO3) =15 g101 gmole = 0148 moli MnSO4 KNO3 = 1 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Calcolo moli del prodotto dalle moli del reagente limitante
0066 2 = 0132 lt 0148 MnSO4 egrave il reagente limitante Oppure 01482 = 0074 gt 0066 KNO3 egrave il reagente in eccesso
1 mole MnSO4 2 moli di CO2
Moli (CO2) = 00662 = 0132 moli V = n R T P = 0132 (moli) 00821 (l atm mol K) 300 (K) 08 (atm) = 406 l
Quanti grammi di KNO3 non reagito rimangono
0074-0066 = 0008 moli di KNO3 non reagite 2 (coefficiente stechiometrico di KNO3) =0016 moli 0016 moli 1011 gmole = 162 g
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Standard Temperature and Pressure (STP) 0degC (27315 K) ed 1atm bull Volume molare volume di una mole di gas perfetto in condizioni standard
n =1 T = 27315 K P = 1 atm Vm = 22414 litri
Legge di Avogadro
Moli di gas diversi
in condizioni standard
occupano lo stesso volume
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Legge di Avogadro
Volumi uguali hanno lo stesso numero di molecole ma pesi diversi
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Quando si ha piugrave di un gas bisogna esprimerne la concentrazione
bull FRAZIONE MOLARE
χi (frazione molare del componente i-esimo) = ni ntot ni moli del componente i ntot moli totali
0 lt χi lt 1 χ1 + χ2 + χ3 + helliphellip = 1 bull dalla legge dei gas perfetti si ricava che n e V sono proporzionali (n α V)
χi = ni ntot = Vi Vtot χi x 100 = in moli in volume
Miscele di gas
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
bull Pressione parziale (pi) del singolo componente e pressione totale della miscela
PTOT = P1 + P2 + P3 + hellip Pi = χi middot PTOT (Legge di Dalton)
Miscele di gas
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
bull Peso molecolare medio della miscela ____ PM = χ1 middot PM1 + χ2 middot PM2 + χ3 middot PM3 + hellip
Miscele di gas
bull Densitagrave media della miscela ___ d = P middot PM R middot T
(P V = n R T P R T = m PM V P PM RT = m V ) bull Densitagrave relativa del componente 1 rispetto al componente 2
d 12 = m (g)1 m (g)2 = PM1 PM2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
377 g di un composto occupano un volume di 1218 l alla pressione di 725 mmHg ed alla temperatura di 65 degC Determinare la massa molecolare e la formula molecolare del composto sapendo che la composizione elementare egrave
C 1460 H 236 ed Cl 8348
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
Qual egrave la quantitagrave iniziale in grammi di zolfo se dopo la sua ossidazione si ottengono 76 litri di anidride solforosa (a 25 degC e 760 mmHg)
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio III Zinco e acido cloridrico reagiscono producendo idrogeno
Calcolare il volume di idrogeno misurato a 28 degC ed a 602 105 Pa ottenuto dalla reazione tra 1544 g di Zn con un eccesso di HCl (durante la reazione si forma anche cloruro di zinco)
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio III
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Cambiano le condizioni da una situazione iniziale (i) a quella finale (f)
ma una variabile (TVP) rimane costante
Situazioni iniziale diversa da quella finale
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
molto
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio I
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
200 ml di azoto sono ad una pressione di 755 mmHg Calcolare il
volume che si ottiene se la pressione sale a 3 atm e la
temperatura rimane costante
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
Un solo gas Legge di Boyle (T costante) Pi Vi = Pf Vf
DATI Ti = Tf = costante ni = nf = costante Vi = 200 ml = 02 l Pi = 755 mmHg = 099 atm (760 mmHg 1 atm = 755 mmHg x) CALCOLO 099 atm 02 l = 3 atm x x = 0066 l = 66 10 -2 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Un composto chimico egrave costituito dal 875 in peso di azoto e dal
125 in peso di idrogeno Sapendo che 8 g di tale composto alla temperatura di 120 degC ed alla pressione di 722 mmHg occupano un volume pari a 848 l determinare la formula minima e la formula molecolare
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Formula minima In 100 g 875 g azoto e 125 g idrogeno Moli N = 875 g 140 gmol = 625 mol Moli H = 125 g 10 gmol = 125 mol N625H125 NH2
Formula molecolare n=PVRT=[095 (atm) 848 (l)] [00821 (l middot atm mol middot K) 393 K ] = 025 mol PM= m(g)n = 8 g 025 = 32 gmol NH2 (16) N2H4 (32)
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
In un recipiente indeformabile del volume di 50 l in cui egrave stato fatto inizialmente il vuoto vengono introdotti 54 Kg di carbonato di calcio e 441 Kg di acido fosforico
Una volta chiuso il recipiente avviene la seguente reazione CaCO3 + H3PO4 Ca3(PO4)2 + H2O + CO2 (g)
Calcolare la pressione esercitata dalla CO2 a 33 degC assumendo che il volume occupato dalle specie non gassose sia pari a 35 l
Esercizio 3
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 3 1 gas = CO2 T = 306 K V = 465 l MM CaCO3 = 1001 gmol MM H3PO4 = 98 gmol PV = nRT per calcolare P mi serve n (che ricavo dallrsquoequazione bilanciata) 3 CaCO3 + 2 H3PO4 Ca3(PO4)2 + 3 H2O + 3 CO2 (g)
Moli CaCO3 = 54001001 = 539 moli Moli H3PO4 = 441098 = 450 moli Calcolo le moli di acido e di carbonato e deduco quale dei due egrave in condizioni limitanti 539 moli di carbonato 3= 1797 moli di CaCO3 45 moli di acido 2= 225 moli di H3PO4 Il reagente limitante egrave dunque il carbonato Considerando i coefficienti stechiometrici si formeranno dunque 1797 mol 3= 5391 moli di CO2 Calcolo infine la pressione esercitata dalla CO2 P = nRTV = 5391 00821 306 465 = 291 atm
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Il recipiente A dal volume di 8 l contiene azoto alla pressione di 06 atm Un secondo Contenitore (B) da volume di 12 l contiene ossigeno alla pressione di 11 atm Calcolare la composizione percentuale in volume (o in moli) della miscela gassosa ottenuta mettendo in comunicazione i due recipienti (a temperatura costante)
A
B
A
B
Azoto V = 8 l P = 06 atm
Ossigeno V = 12 l P = 11 atm
Azoto + Ossigeno V = 20 l
Esercizio 4
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Si calcola la pressione parziale di ciascun gas nel volume finale (cioegrave la pressione che eserciterebbero i gas singolarmente nel volume finale di 20 l N2) Vi = 8 l Vf = 20 l Pi = 06 atm Pf = 8 l 06 atm = 20 l x x = 024 atm (pN2) O2) Vi = 12 l Vf = 20 l Pi = 11 atm Pf = 12 l 11 atm = 20 l x x = 066 atm (pO2) Ptot = pN2 + pO2 = 024 + 066 = 09 atm χN2 = 02409 = 027 χO2 = 06609 = 073 (027 + 073 = 1) N2) V = moli = 27 O2) V = moli = 73
A
B
A
B
Azoto
V = 8 l
P = 06 atm
Ossigeno
V = 12 l
P = 11 atm Azoto +
Ossigeno
V = 20 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
10 g di solfato di Mn (II) reagiscono con 15 g di nitrato di potassio in presenza di carbonato di sodio Si formano manganato di sodio nitrito di potassio solfato di sodio e anidride carbonica Calcolare il volume di anidride carbonica sviluppata a 08 atm e 300 K
Esercizio 5
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
Esercizio 5
Ho la quantitagrave di due reagenti reagente limitante MnSO4 + 2 KNO3 + 2 Na2CO3 Na2MnO4 + 2 KNO2 + Na2SO4 + 2 CO2
+2 +6 +5 +3
Δn (Mn) = 4 uarr = 2 (coeff st KNO3) Δn (N) = 2 darr = 1 (coeff st MnSO4)
MM (MnSO4) = 151 gmole MM (KNO3) = 101 gmole Moli (MnSO4) = 10 g 151 gmole = 0066 moli Moli (KNO3) =15 g101 gmole = 0148 moli MnSO4 KNO3 = 1 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Calcolo moli del prodotto dalle moli del reagente limitante
0066 2 = 0132 lt 0148 MnSO4 egrave il reagente limitante Oppure 01482 = 0074 gt 0066 KNO3 egrave il reagente in eccesso
1 mole MnSO4 2 moli di CO2
Moli (CO2) = 00662 = 0132 moli V = n R T P = 0132 (moli) 00821 (l atm mol K) 300 (K) 08 (atm) = 406 l
Quanti grammi di KNO3 non reagito rimangono
0074-0066 = 0008 moli di KNO3 non reagite 2 (coefficiente stechiometrico di KNO3) =0016 moli 0016 moli 1011 gmole = 162 g
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Legge di Avogadro
Volumi uguali hanno lo stesso numero di molecole ma pesi diversi
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Quando si ha piugrave di un gas bisogna esprimerne la concentrazione
bull FRAZIONE MOLARE
χi (frazione molare del componente i-esimo) = ni ntot ni moli del componente i ntot moli totali
0 lt χi lt 1 χ1 + χ2 + χ3 + helliphellip = 1 bull dalla legge dei gas perfetti si ricava che n e V sono proporzionali (n α V)
χi = ni ntot = Vi Vtot χi x 100 = in moli in volume
Miscele di gas
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
bull Pressione parziale (pi) del singolo componente e pressione totale della miscela
PTOT = P1 + P2 + P3 + hellip Pi = χi middot PTOT (Legge di Dalton)
Miscele di gas
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
bull Peso molecolare medio della miscela ____ PM = χ1 middot PM1 + χ2 middot PM2 + χ3 middot PM3 + hellip
Miscele di gas
bull Densitagrave media della miscela ___ d = P middot PM R middot T
(P V = n R T P R T = m PM V P PM RT = m V ) bull Densitagrave relativa del componente 1 rispetto al componente 2
d 12 = m (g)1 m (g)2 = PM1 PM2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
377 g di un composto occupano un volume di 1218 l alla pressione di 725 mmHg ed alla temperatura di 65 degC Determinare la massa molecolare e la formula molecolare del composto sapendo che la composizione elementare egrave
C 1460 H 236 ed Cl 8348
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
Qual egrave la quantitagrave iniziale in grammi di zolfo se dopo la sua ossidazione si ottengono 76 litri di anidride solforosa (a 25 degC e 760 mmHg)
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio III Zinco e acido cloridrico reagiscono producendo idrogeno
Calcolare il volume di idrogeno misurato a 28 degC ed a 602 105 Pa ottenuto dalla reazione tra 1544 g di Zn con un eccesso di HCl (durante la reazione si forma anche cloruro di zinco)
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio III
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Cambiano le condizioni da una situazione iniziale (i) a quella finale (f)
ma una variabile (TVP) rimane costante
Situazioni iniziale diversa da quella finale
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
molto
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio I
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
200 ml di azoto sono ad una pressione di 755 mmHg Calcolare il
volume che si ottiene se la pressione sale a 3 atm e la
temperatura rimane costante
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
Un solo gas Legge di Boyle (T costante) Pi Vi = Pf Vf
DATI Ti = Tf = costante ni = nf = costante Vi = 200 ml = 02 l Pi = 755 mmHg = 099 atm (760 mmHg 1 atm = 755 mmHg x) CALCOLO 099 atm 02 l = 3 atm x x = 0066 l = 66 10 -2 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Un composto chimico egrave costituito dal 875 in peso di azoto e dal
125 in peso di idrogeno Sapendo che 8 g di tale composto alla temperatura di 120 degC ed alla pressione di 722 mmHg occupano un volume pari a 848 l determinare la formula minima e la formula molecolare
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Formula minima In 100 g 875 g azoto e 125 g idrogeno Moli N = 875 g 140 gmol = 625 mol Moli H = 125 g 10 gmol = 125 mol N625H125 NH2
Formula molecolare n=PVRT=[095 (atm) 848 (l)] [00821 (l middot atm mol middot K) 393 K ] = 025 mol PM= m(g)n = 8 g 025 = 32 gmol NH2 (16) N2H4 (32)
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
In un recipiente indeformabile del volume di 50 l in cui egrave stato fatto inizialmente il vuoto vengono introdotti 54 Kg di carbonato di calcio e 441 Kg di acido fosforico
Una volta chiuso il recipiente avviene la seguente reazione CaCO3 + H3PO4 Ca3(PO4)2 + H2O + CO2 (g)
Calcolare la pressione esercitata dalla CO2 a 33 degC assumendo che il volume occupato dalle specie non gassose sia pari a 35 l
Esercizio 3
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 3 1 gas = CO2 T = 306 K V = 465 l MM CaCO3 = 1001 gmol MM H3PO4 = 98 gmol PV = nRT per calcolare P mi serve n (che ricavo dallrsquoequazione bilanciata) 3 CaCO3 + 2 H3PO4 Ca3(PO4)2 + 3 H2O + 3 CO2 (g)
Moli CaCO3 = 54001001 = 539 moli Moli H3PO4 = 441098 = 450 moli Calcolo le moli di acido e di carbonato e deduco quale dei due egrave in condizioni limitanti 539 moli di carbonato 3= 1797 moli di CaCO3 45 moli di acido 2= 225 moli di H3PO4 Il reagente limitante egrave dunque il carbonato Considerando i coefficienti stechiometrici si formeranno dunque 1797 mol 3= 5391 moli di CO2 Calcolo infine la pressione esercitata dalla CO2 P = nRTV = 5391 00821 306 465 = 291 atm
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Il recipiente A dal volume di 8 l contiene azoto alla pressione di 06 atm Un secondo Contenitore (B) da volume di 12 l contiene ossigeno alla pressione di 11 atm Calcolare la composizione percentuale in volume (o in moli) della miscela gassosa ottenuta mettendo in comunicazione i due recipienti (a temperatura costante)
A
B
A
B
Azoto V = 8 l P = 06 atm
Ossigeno V = 12 l P = 11 atm
Azoto + Ossigeno V = 20 l
Esercizio 4
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Si calcola la pressione parziale di ciascun gas nel volume finale (cioegrave la pressione che eserciterebbero i gas singolarmente nel volume finale di 20 l N2) Vi = 8 l Vf = 20 l Pi = 06 atm Pf = 8 l 06 atm = 20 l x x = 024 atm (pN2) O2) Vi = 12 l Vf = 20 l Pi = 11 atm Pf = 12 l 11 atm = 20 l x x = 066 atm (pO2) Ptot = pN2 + pO2 = 024 + 066 = 09 atm χN2 = 02409 = 027 χO2 = 06609 = 073 (027 + 073 = 1) N2) V = moli = 27 O2) V = moli = 73
A
B
A
B
Azoto
V = 8 l
P = 06 atm
Ossigeno
V = 12 l
P = 11 atm Azoto +
Ossigeno
V = 20 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
10 g di solfato di Mn (II) reagiscono con 15 g di nitrato di potassio in presenza di carbonato di sodio Si formano manganato di sodio nitrito di potassio solfato di sodio e anidride carbonica Calcolare il volume di anidride carbonica sviluppata a 08 atm e 300 K
Esercizio 5
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
Esercizio 5
Ho la quantitagrave di due reagenti reagente limitante MnSO4 + 2 KNO3 + 2 Na2CO3 Na2MnO4 + 2 KNO2 + Na2SO4 + 2 CO2
+2 +6 +5 +3
Δn (Mn) = 4 uarr = 2 (coeff st KNO3) Δn (N) = 2 darr = 1 (coeff st MnSO4)
MM (MnSO4) = 151 gmole MM (KNO3) = 101 gmole Moli (MnSO4) = 10 g 151 gmole = 0066 moli Moli (KNO3) =15 g101 gmole = 0148 moli MnSO4 KNO3 = 1 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Calcolo moli del prodotto dalle moli del reagente limitante
0066 2 = 0132 lt 0148 MnSO4 egrave il reagente limitante Oppure 01482 = 0074 gt 0066 KNO3 egrave il reagente in eccesso
1 mole MnSO4 2 moli di CO2
Moli (CO2) = 00662 = 0132 moli V = n R T P = 0132 (moli) 00821 (l atm mol K) 300 (K) 08 (atm) = 406 l
Quanti grammi di KNO3 non reagito rimangono
0074-0066 = 0008 moli di KNO3 non reagite 2 (coefficiente stechiometrico di KNO3) =0016 moli 0016 moli 1011 gmole = 162 g
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Quando si ha piugrave di un gas bisogna esprimerne la concentrazione
bull FRAZIONE MOLARE
χi (frazione molare del componente i-esimo) = ni ntot ni moli del componente i ntot moli totali
0 lt χi lt 1 χ1 + χ2 + χ3 + helliphellip = 1 bull dalla legge dei gas perfetti si ricava che n e V sono proporzionali (n α V)
χi = ni ntot = Vi Vtot χi x 100 = in moli in volume
Miscele di gas
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
bull Pressione parziale (pi) del singolo componente e pressione totale della miscela
PTOT = P1 + P2 + P3 + hellip Pi = χi middot PTOT (Legge di Dalton)
Miscele di gas
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
bull Peso molecolare medio della miscela ____ PM = χ1 middot PM1 + χ2 middot PM2 + χ3 middot PM3 + hellip
Miscele di gas
bull Densitagrave media della miscela ___ d = P middot PM R middot T
(P V = n R T P R T = m PM V P PM RT = m V ) bull Densitagrave relativa del componente 1 rispetto al componente 2
d 12 = m (g)1 m (g)2 = PM1 PM2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
377 g di un composto occupano un volume di 1218 l alla pressione di 725 mmHg ed alla temperatura di 65 degC Determinare la massa molecolare e la formula molecolare del composto sapendo che la composizione elementare egrave
C 1460 H 236 ed Cl 8348
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
Qual egrave la quantitagrave iniziale in grammi di zolfo se dopo la sua ossidazione si ottengono 76 litri di anidride solforosa (a 25 degC e 760 mmHg)
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio III Zinco e acido cloridrico reagiscono producendo idrogeno
Calcolare il volume di idrogeno misurato a 28 degC ed a 602 105 Pa ottenuto dalla reazione tra 1544 g di Zn con un eccesso di HCl (durante la reazione si forma anche cloruro di zinco)
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio III
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Cambiano le condizioni da una situazione iniziale (i) a quella finale (f)
ma una variabile (TVP) rimane costante
Situazioni iniziale diversa da quella finale
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
molto
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio I
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
200 ml di azoto sono ad una pressione di 755 mmHg Calcolare il
volume che si ottiene se la pressione sale a 3 atm e la
temperatura rimane costante
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
Un solo gas Legge di Boyle (T costante) Pi Vi = Pf Vf
DATI Ti = Tf = costante ni = nf = costante Vi = 200 ml = 02 l Pi = 755 mmHg = 099 atm (760 mmHg 1 atm = 755 mmHg x) CALCOLO 099 atm 02 l = 3 atm x x = 0066 l = 66 10 -2 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Un composto chimico egrave costituito dal 875 in peso di azoto e dal
125 in peso di idrogeno Sapendo che 8 g di tale composto alla temperatura di 120 degC ed alla pressione di 722 mmHg occupano un volume pari a 848 l determinare la formula minima e la formula molecolare
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Formula minima In 100 g 875 g azoto e 125 g idrogeno Moli N = 875 g 140 gmol = 625 mol Moli H = 125 g 10 gmol = 125 mol N625H125 NH2
Formula molecolare n=PVRT=[095 (atm) 848 (l)] [00821 (l middot atm mol middot K) 393 K ] = 025 mol PM= m(g)n = 8 g 025 = 32 gmol NH2 (16) N2H4 (32)
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
In un recipiente indeformabile del volume di 50 l in cui egrave stato fatto inizialmente il vuoto vengono introdotti 54 Kg di carbonato di calcio e 441 Kg di acido fosforico
Una volta chiuso il recipiente avviene la seguente reazione CaCO3 + H3PO4 Ca3(PO4)2 + H2O + CO2 (g)
Calcolare la pressione esercitata dalla CO2 a 33 degC assumendo che il volume occupato dalle specie non gassose sia pari a 35 l
Esercizio 3
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 3 1 gas = CO2 T = 306 K V = 465 l MM CaCO3 = 1001 gmol MM H3PO4 = 98 gmol PV = nRT per calcolare P mi serve n (che ricavo dallrsquoequazione bilanciata) 3 CaCO3 + 2 H3PO4 Ca3(PO4)2 + 3 H2O + 3 CO2 (g)
Moli CaCO3 = 54001001 = 539 moli Moli H3PO4 = 441098 = 450 moli Calcolo le moli di acido e di carbonato e deduco quale dei due egrave in condizioni limitanti 539 moli di carbonato 3= 1797 moli di CaCO3 45 moli di acido 2= 225 moli di H3PO4 Il reagente limitante egrave dunque il carbonato Considerando i coefficienti stechiometrici si formeranno dunque 1797 mol 3= 5391 moli di CO2 Calcolo infine la pressione esercitata dalla CO2 P = nRTV = 5391 00821 306 465 = 291 atm
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Il recipiente A dal volume di 8 l contiene azoto alla pressione di 06 atm Un secondo Contenitore (B) da volume di 12 l contiene ossigeno alla pressione di 11 atm Calcolare la composizione percentuale in volume (o in moli) della miscela gassosa ottenuta mettendo in comunicazione i due recipienti (a temperatura costante)
A
B
A
B
Azoto V = 8 l P = 06 atm
Ossigeno V = 12 l P = 11 atm
Azoto + Ossigeno V = 20 l
Esercizio 4
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Si calcola la pressione parziale di ciascun gas nel volume finale (cioegrave la pressione che eserciterebbero i gas singolarmente nel volume finale di 20 l N2) Vi = 8 l Vf = 20 l Pi = 06 atm Pf = 8 l 06 atm = 20 l x x = 024 atm (pN2) O2) Vi = 12 l Vf = 20 l Pi = 11 atm Pf = 12 l 11 atm = 20 l x x = 066 atm (pO2) Ptot = pN2 + pO2 = 024 + 066 = 09 atm χN2 = 02409 = 027 χO2 = 06609 = 073 (027 + 073 = 1) N2) V = moli = 27 O2) V = moli = 73
A
B
A
B
Azoto
V = 8 l
P = 06 atm
Ossigeno
V = 12 l
P = 11 atm Azoto +
Ossigeno
V = 20 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
10 g di solfato di Mn (II) reagiscono con 15 g di nitrato di potassio in presenza di carbonato di sodio Si formano manganato di sodio nitrito di potassio solfato di sodio e anidride carbonica Calcolare il volume di anidride carbonica sviluppata a 08 atm e 300 K
Esercizio 5
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
Esercizio 5
Ho la quantitagrave di due reagenti reagente limitante MnSO4 + 2 KNO3 + 2 Na2CO3 Na2MnO4 + 2 KNO2 + Na2SO4 + 2 CO2
+2 +6 +5 +3
Δn (Mn) = 4 uarr = 2 (coeff st KNO3) Δn (N) = 2 darr = 1 (coeff st MnSO4)
MM (MnSO4) = 151 gmole MM (KNO3) = 101 gmole Moli (MnSO4) = 10 g 151 gmole = 0066 moli Moli (KNO3) =15 g101 gmole = 0148 moli MnSO4 KNO3 = 1 2
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Calcolo moli del prodotto dalle moli del reagente limitante
0066 2 = 0132 lt 0148 MnSO4 egrave il reagente limitante Oppure 01482 = 0074 gt 0066 KNO3 egrave il reagente in eccesso
1 mole MnSO4 2 moli di CO2
Moli (CO2) = 00662 = 0132 moli V = n R T P = 0132 (moli) 00821 (l atm mol K) 300 (K) 08 (atm) = 406 l
Quanti grammi di KNO3 non reagito rimangono
0074-0066 = 0008 moli di KNO3 non reagite 2 (coefficiente stechiometrico di KNO3) =0016 moli 0016 moli 1011 gmole = 162 g
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
bull Pressione parziale (pi) del singolo componente e pressione totale della miscela
PTOT = P1 + P2 + P3 + hellip Pi = χi middot PTOT (Legge di Dalton)
Miscele di gas
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
bull Peso molecolare medio della miscela ____ PM = χ1 middot PM1 + χ2 middot PM2 + χ3 middot PM3 + hellip
Miscele di gas
bull Densitagrave media della miscela ___ d = P middot PM R middot T
(P V = n R T P R T = m PM V P PM RT = m V ) bull Densitagrave relativa del componente 1 rispetto al componente 2
d 12 = m (g)1 m (g)2 = PM1 PM2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
377 g di un composto occupano un volume di 1218 l alla pressione di 725 mmHg ed alla temperatura di 65 degC Determinare la massa molecolare e la formula molecolare del composto sapendo che la composizione elementare egrave
C 1460 H 236 ed Cl 8348
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
Qual egrave la quantitagrave iniziale in grammi di zolfo se dopo la sua ossidazione si ottengono 76 litri di anidride solforosa (a 25 degC e 760 mmHg)
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio III Zinco e acido cloridrico reagiscono producendo idrogeno
Calcolare il volume di idrogeno misurato a 28 degC ed a 602 105 Pa ottenuto dalla reazione tra 1544 g di Zn con un eccesso di HCl (durante la reazione si forma anche cloruro di zinco)
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio III
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Cambiano le condizioni da una situazione iniziale (i) a quella finale (f)
ma una variabile (TVP) rimane costante
Situazioni iniziale diversa da quella finale
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
molto
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio I
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
200 ml di azoto sono ad una pressione di 755 mmHg Calcolare il
volume che si ottiene se la pressione sale a 3 atm e la
temperatura rimane costante
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
Un solo gas Legge di Boyle (T costante) Pi Vi = Pf Vf
DATI Ti = Tf = costante ni = nf = costante Vi = 200 ml = 02 l Pi = 755 mmHg = 099 atm (760 mmHg 1 atm = 755 mmHg x) CALCOLO 099 atm 02 l = 3 atm x x = 0066 l = 66 10 -2 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Un composto chimico egrave costituito dal 875 in peso di azoto e dal
125 in peso di idrogeno Sapendo che 8 g di tale composto alla temperatura di 120 degC ed alla pressione di 722 mmHg occupano un volume pari a 848 l determinare la formula minima e la formula molecolare
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Formula minima In 100 g 875 g azoto e 125 g idrogeno Moli N = 875 g 140 gmol = 625 mol Moli H = 125 g 10 gmol = 125 mol N625H125 NH2
Formula molecolare n=PVRT=[095 (atm) 848 (l)] [00821 (l middot atm mol middot K) 393 K ] = 025 mol PM= m(g)n = 8 g 025 = 32 gmol NH2 (16) N2H4 (32)
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
In un recipiente indeformabile del volume di 50 l in cui egrave stato fatto inizialmente il vuoto vengono introdotti 54 Kg di carbonato di calcio e 441 Kg di acido fosforico
Una volta chiuso il recipiente avviene la seguente reazione CaCO3 + H3PO4 Ca3(PO4)2 + H2O + CO2 (g)
Calcolare la pressione esercitata dalla CO2 a 33 degC assumendo che il volume occupato dalle specie non gassose sia pari a 35 l
Esercizio 3
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 3 1 gas = CO2 T = 306 K V = 465 l MM CaCO3 = 1001 gmol MM H3PO4 = 98 gmol PV = nRT per calcolare P mi serve n (che ricavo dallrsquoequazione bilanciata) 3 CaCO3 + 2 H3PO4 Ca3(PO4)2 + 3 H2O + 3 CO2 (g)
Moli CaCO3 = 54001001 = 539 moli Moli H3PO4 = 441098 = 450 moli Calcolo le moli di acido e di carbonato e deduco quale dei due egrave in condizioni limitanti 539 moli di carbonato 3= 1797 moli di CaCO3 45 moli di acido 2= 225 moli di H3PO4 Il reagente limitante egrave dunque il carbonato Considerando i coefficienti stechiometrici si formeranno dunque 1797 mol 3= 5391 moli di CO2 Calcolo infine la pressione esercitata dalla CO2 P = nRTV = 5391 00821 306 465 = 291 atm
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Il recipiente A dal volume di 8 l contiene azoto alla pressione di 06 atm Un secondo Contenitore (B) da volume di 12 l contiene ossigeno alla pressione di 11 atm Calcolare la composizione percentuale in volume (o in moli) della miscela gassosa ottenuta mettendo in comunicazione i due recipienti (a temperatura costante)
A
B
A
B
Azoto V = 8 l P = 06 atm
Ossigeno V = 12 l P = 11 atm
Azoto + Ossigeno V = 20 l
Esercizio 4
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Si calcola la pressione parziale di ciascun gas nel volume finale (cioegrave la pressione che eserciterebbero i gas singolarmente nel volume finale di 20 l N2) Vi = 8 l Vf = 20 l Pi = 06 atm Pf = 8 l 06 atm = 20 l x x = 024 atm (pN2) O2) Vi = 12 l Vf = 20 l Pi = 11 atm Pf = 12 l 11 atm = 20 l x x = 066 atm (pO2) Ptot = pN2 + pO2 = 024 + 066 = 09 atm χN2 = 02409 = 027 χO2 = 06609 = 073 (027 + 073 = 1) N2) V = moli = 27 O2) V = moli = 73
A
B
A
B
Azoto
V = 8 l
P = 06 atm
Ossigeno
V = 12 l
P = 11 atm Azoto +
Ossigeno
V = 20 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
10 g di solfato di Mn (II) reagiscono con 15 g di nitrato di potassio in presenza di carbonato di sodio Si formano manganato di sodio nitrito di potassio solfato di sodio e anidride carbonica Calcolare il volume di anidride carbonica sviluppata a 08 atm e 300 K
Esercizio 5
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
Esercizio 5
Ho la quantitagrave di due reagenti reagente limitante MnSO4 + 2 KNO3 + 2 Na2CO3 Na2MnO4 + 2 KNO2 + Na2SO4 + 2 CO2
+2 +6 +5 +3
Δn (Mn) = 4 uarr = 2 (coeff st KNO3) Δn (N) = 2 darr = 1 (coeff st MnSO4)
MM (MnSO4) = 151 gmole MM (KNO3) = 101 gmole Moli (MnSO4) = 10 g 151 gmole = 0066 moli Moli (KNO3) =15 g101 gmole = 0148 moli MnSO4 KNO3 = 1 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Calcolo moli del prodotto dalle moli del reagente limitante
0066 2 = 0132 lt 0148 MnSO4 egrave il reagente limitante Oppure 01482 = 0074 gt 0066 KNO3 egrave il reagente in eccesso
1 mole MnSO4 2 moli di CO2
Moli (CO2) = 00662 = 0132 moli V = n R T P = 0132 (moli) 00821 (l atm mol K) 300 (K) 08 (atm) = 406 l
Quanti grammi di KNO3 non reagito rimangono
0074-0066 = 0008 moli di KNO3 non reagite 2 (coefficiente stechiometrico di KNO3) =0016 moli 0016 moli 1011 gmole = 162 g
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
bull Peso molecolare medio della miscela ____ PM = χ1 middot PM1 + χ2 middot PM2 + χ3 middot PM3 + hellip
Miscele di gas
bull Densitagrave media della miscela ___ d = P middot PM R middot T
(P V = n R T P R T = m PM V P PM RT = m V ) bull Densitagrave relativa del componente 1 rispetto al componente 2
d 12 = m (g)1 m (g)2 = PM1 PM2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
377 g di un composto occupano un volume di 1218 l alla pressione di 725 mmHg ed alla temperatura di 65 degC Determinare la massa molecolare e la formula molecolare del composto sapendo che la composizione elementare egrave
C 1460 H 236 ed Cl 8348
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
Qual egrave la quantitagrave iniziale in grammi di zolfo se dopo la sua ossidazione si ottengono 76 litri di anidride solforosa (a 25 degC e 760 mmHg)
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio III Zinco e acido cloridrico reagiscono producendo idrogeno
Calcolare il volume di idrogeno misurato a 28 degC ed a 602 105 Pa ottenuto dalla reazione tra 1544 g di Zn con un eccesso di HCl (durante la reazione si forma anche cloruro di zinco)
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio III
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Cambiano le condizioni da una situazione iniziale (i) a quella finale (f)
ma una variabile (TVP) rimane costante
Situazioni iniziale diversa da quella finale
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
molto
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio I
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
200 ml di azoto sono ad una pressione di 755 mmHg Calcolare il
volume che si ottiene se la pressione sale a 3 atm e la
temperatura rimane costante
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
Un solo gas Legge di Boyle (T costante) Pi Vi = Pf Vf
DATI Ti = Tf = costante ni = nf = costante Vi = 200 ml = 02 l Pi = 755 mmHg = 099 atm (760 mmHg 1 atm = 755 mmHg x) CALCOLO 099 atm 02 l = 3 atm x x = 0066 l = 66 10 -2 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Un composto chimico egrave costituito dal 875 in peso di azoto e dal
125 in peso di idrogeno Sapendo che 8 g di tale composto alla temperatura di 120 degC ed alla pressione di 722 mmHg occupano un volume pari a 848 l determinare la formula minima e la formula molecolare
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Formula minima In 100 g 875 g azoto e 125 g idrogeno Moli N = 875 g 140 gmol = 625 mol Moli H = 125 g 10 gmol = 125 mol N625H125 NH2
Formula molecolare n=PVRT=[095 (atm) 848 (l)] [00821 (l middot atm mol middot K) 393 K ] = 025 mol PM= m(g)n = 8 g 025 = 32 gmol NH2 (16) N2H4 (32)
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
In un recipiente indeformabile del volume di 50 l in cui egrave stato fatto inizialmente il vuoto vengono introdotti 54 Kg di carbonato di calcio e 441 Kg di acido fosforico
Una volta chiuso il recipiente avviene la seguente reazione CaCO3 + H3PO4 Ca3(PO4)2 + H2O + CO2 (g)
Calcolare la pressione esercitata dalla CO2 a 33 degC assumendo che il volume occupato dalle specie non gassose sia pari a 35 l
Esercizio 3
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 3 1 gas = CO2 T = 306 K V = 465 l MM CaCO3 = 1001 gmol MM H3PO4 = 98 gmol PV = nRT per calcolare P mi serve n (che ricavo dallrsquoequazione bilanciata) 3 CaCO3 + 2 H3PO4 Ca3(PO4)2 + 3 H2O + 3 CO2 (g)
Moli CaCO3 = 54001001 = 539 moli Moli H3PO4 = 441098 = 450 moli Calcolo le moli di acido e di carbonato e deduco quale dei due egrave in condizioni limitanti 539 moli di carbonato 3= 1797 moli di CaCO3 45 moli di acido 2= 225 moli di H3PO4 Il reagente limitante egrave dunque il carbonato Considerando i coefficienti stechiometrici si formeranno dunque 1797 mol 3= 5391 moli di CO2 Calcolo infine la pressione esercitata dalla CO2 P = nRTV = 5391 00821 306 465 = 291 atm
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Il recipiente A dal volume di 8 l contiene azoto alla pressione di 06 atm Un secondo Contenitore (B) da volume di 12 l contiene ossigeno alla pressione di 11 atm Calcolare la composizione percentuale in volume (o in moli) della miscela gassosa ottenuta mettendo in comunicazione i due recipienti (a temperatura costante)
A
B
A
B
Azoto V = 8 l P = 06 atm
Ossigeno V = 12 l P = 11 atm
Azoto + Ossigeno V = 20 l
Esercizio 4
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Si calcola la pressione parziale di ciascun gas nel volume finale (cioegrave la pressione che eserciterebbero i gas singolarmente nel volume finale di 20 l N2) Vi = 8 l Vf = 20 l Pi = 06 atm Pf = 8 l 06 atm = 20 l x x = 024 atm (pN2) O2) Vi = 12 l Vf = 20 l Pi = 11 atm Pf = 12 l 11 atm = 20 l x x = 066 atm (pO2) Ptot = pN2 + pO2 = 024 + 066 = 09 atm χN2 = 02409 = 027 χO2 = 06609 = 073 (027 + 073 = 1) N2) V = moli = 27 O2) V = moli = 73
A
B
A
B
Azoto
V = 8 l
P = 06 atm
Ossigeno
V = 12 l
P = 11 atm Azoto +
Ossigeno
V = 20 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
10 g di solfato di Mn (II) reagiscono con 15 g di nitrato di potassio in presenza di carbonato di sodio Si formano manganato di sodio nitrito di potassio solfato di sodio e anidride carbonica Calcolare il volume di anidride carbonica sviluppata a 08 atm e 300 K
Esercizio 5
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
Esercizio 5
Ho la quantitagrave di due reagenti reagente limitante MnSO4 + 2 KNO3 + 2 Na2CO3 Na2MnO4 + 2 KNO2 + Na2SO4 + 2 CO2
+2 +6 +5 +3
Δn (Mn) = 4 uarr = 2 (coeff st KNO3) Δn (N) = 2 darr = 1 (coeff st MnSO4)
MM (MnSO4) = 151 gmole MM (KNO3) = 101 gmole Moli (MnSO4) = 10 g 151 gmole = 0066 moli Moli (KNO3) =15 g101 gmole = 0148 moli MnSO4 KNO3 = 1 2
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Calcolo moli del prodotto dalle moli del reagente limitante
0066 2 = 0132 lt 0148 MnSO4 egrave il reagente limitante Oppure 01482 = 0074 gt 0066 KNO3 egrave il reagente in eccesso
1 mole MnSO4 2 moli di CO2
Moli (CO2) = 00662 = 0132 moli V = n R T P = 0132 (moli) 00821 (l atm mol K) 300 (K) 08 (atm) = 406 l
Quanti grammi di KNO3 non reagito rimangono
0074-0066 = 0008 moli di KNO3 non reagite 2 (coefficiente stechiometrico di KNO3) =0016 moli 0016 moli 1011 gmole = 162 g
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Esempio 1
377 g di un composto occupano un volume di 1218 l alla pressione di 725 mmHg ed alla temperatura di 65 degC Determinare la massa molecolare e la formula molecolare del composto sapendo che la composizione elementare egrave
C 1460 H 236 ed Cl 8348
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Esempio 1
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esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
Qual egrave la quantitagrave iniziale in grammi di zolfo se dopo la sua ossidazione si ottengono 76 litri di anidride solforosa (a 25 degC e 760 mmHg)
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
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esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio III Zinco e acido cloridrico reagiscono producendo idrogeno
Calcolare il volume di idrogeno misurato a 28 degC ed a 602 105 Pa ottenuto dalla reazione tra 1544 g di Zn con un eccesso di HCl (durante la reazione si forma anche cloruro di zinco)
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio III
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Cambiano le condizioni da una situazione iniziale (i) a quella finale (f)
ma una variabile (TVP) rimane costante
Situazioni iniziale diversa da quella finale
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
molto
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio I
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
200 ml di azoto sono ad una pressione di 755 mmHg Calcolare il
volume che si ottiene se la pressione sale a 3 atm e la
temperatura rimane costante
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
Un solo gas Legge di Boyle (T costante) Pi Vi = Pf Vf
DATI Ti = Tf = costante ni = nf = costante Vi = 200 ml = 02 l Pi = 755 mmHg = 099 atm (760 mmHg 1 atm = 755 mmHg x) CALCOLO 099 atm 02 l = 3 atm x x = 0066 l = 66 10 -2 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Un composto chimico egrave costituito dal 875 in peso di azoto e dal
125 in peso di idrogeno Sapendo che 8 g di tale composto alla temperatura di 120 degC ed alla pressione di 722 mmHg occupano un volume pari a 848 l determinare la formula minima e la formula molecolare
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Formula minima In 100 g 875 g azoto e 125 g idrogeno Moli N = 875 g 140 gmol = 625 mol Moli H = 125 g 10 gmol = 125 mol N625H125 NH2
Formula molecolare n=PVRT=[095 (atm) 848 (l)] [00821 (l middot atm mol middot K) 393 K ] = 025 mol PM= m(g)n = 8 g 025 = 32 gmol NH2 (16) N2H4 (32)
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
In un recipiente indeformabile del volume di 50 l in cui egrave stato fatto inizialmente il vuoto vengono introdotti 54 Kg di carbonato di calcio e 441 Kg di acido fosforico
Una volta chiuso il recipiente avviene la seguente reazione CaCO3 + H3PO4 Ca3(PO4)2 + H2O + CO2 (g)
Calcolare la pressione esercitata dalla CO2 a 33 degC assumendo che il volume occupato dalle specie non gassose sia pari a 35 l
Esercizio 3
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 3 1 gas = CO2 T = 306 K V = 465 l MM CaCO3 = 1001 gmol MM H3PO4 = 98 gmol PV = nRT per calcolare P mi serve n (che ricavo dallrsquoequazione bilanciata) 3 CaCO3 + 2 H3PO4 Ca3(PO4)2 + 3 H2O + 3 CO2 (g)
Moli CaCO3 = 54001001 = 539 moli Moli H3PO4 = 441098 = 450 moli Calcolo le moli di acido e di carbonato e deduco quale dei due egrave in condizioni limitanti 539 moli di carbonato 3= 1797 moli di CaCO3 45 moli di acido 2= 225 moli di H3PO4 Il reagente limitante egrave dunque il carbonato Considerando i coefficienti stechiometrici si formeranno dunque 1797 mol 3= 5391 moli di CO2 Calcolo infine la pressione esercitata dalla CO2 P = nRTV = 5391 00821 306 465 = 291 atm
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Il recipiente A dal volume di 8 l contiene azoto alla pressione di 06 atm Un secondo Contenitore (B) da volume di 12 l contiene ossigeno alla pressione di 11 atm Calcolare la composizione percentuale in volume (o in moli) della miscela gassosa ottenuta mettendo in comunicazione i due recipienti (a temperatura costante)
A
B
A
B
Azoto V = 8 l P = 06 atm
Ossigeno V = 12 l P = 11 atm
Azoto + Ossigeno V = 20 l
Esercizio 4
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Si calcola la pressione parziale di ciascun gas nel volume finale (cioegrave la pressione che eserciterebbero i gas singolarmente nel volume finale di 20 l N2) Vi = 8 l Vf = 20 l Pi = 06 atm Pf = 8 l 06 atm = 20 l x x = 024 atm (pN2) O2) Vi = 12 l Vf = 20 l Pi = 11 atm Pf = 12 l 11 atm = 20 l x x = 066 atm (pO2) Ptot = pN2 + pO2 = 024 + 066 = 09 atm χN2 = 02409 = 027 χO2 = 06609 = 073 (027 + 073 = 1) N2) V = moli = 27 O2) V = moli = 73
A
B
A
B
Azoto
V = 8 l
P = 06 atm
Ossigeno
V = 12 l
P = 11 atm Azoto +
Ossigeno
V = 20 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
10 g di solfato di Mn (II) reagiscono con 15 g di nitrato di potassio in presenza di carbonato di sodio Si formano manganato di sodio nitrito di potassio solfato di sodio e anidride carbonica Calcolare il volume di anidride carbonica sviluppata a 08 atm e 300 K
Esercizio 5
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
Esercizio 5
Ho la quantitagrave di due reagenti reagente limitante MnSO4 + 2 KNO3 + 2 Na2CO3 Na2MnO4 + 2 KNO2 + Na2SO4 + 2 CO2
+2 +6 +5 +3
Δn (Mn) = 4 uarr = 2 (coeff st KNO3) Δn (N) = 2 darr = 1 (coeff st MnSO4)
MM (MnSO4) = 151 gmole MM (KNO3) = 101 gmole Moli (MnSO4) = 10 g 151 gmole = 0066 moli Moli (KNO3) =15 g101 gmole = 0148 moli MnSO4 KNO3 = 1 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Calcolo moli del prodotto dalle moli del reagente limitante
0066 2 = 0132 lt 0148 MnSO4 egrave il reagente limitante Oppure 01482 = 0074 gt 0066 KNO3 egrave il reagente in eccesso
1 mole MnSO4 2 moli di CO2
Moli (CO2) = 00662 = 0132 moli V = n R T P = 0132 (moli) 00821 (l atm mol K) 300 (K) 08 (atm) = 406 l
Quanti grammi di KNO3 non reagito rimangono
0074-0066 = 0008 moli di KNO3 non reagite 2 (coefficiente stechiometrico di KNO3) =0016 moli 0016 moli 1011 gmole = 162 g
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Esempio 1
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
Qual egrave la quantitagrave iniziale in grammi di zolfo se dopo la sua ossidazione si ottengono 76 litri di anidride solforosa (a 25 degC e 760 mmHg)
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio III Zinco e acido cloridrico reagiscono producendo idrogeno
Calcolare il volume di idrogeno misurato a 28 degC ed a 602 105 Pa ottenuto dalla reazione tra 1544 g di Zn con un eccesso di HCl (durante la reazione si forma anche cloruro di zinco)
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio III
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Cambiano le condizioni da una situazione iniziale (i) a quella finale (f)
ma una variabile (TVP) rimane costante
Situazioni iniziale diversa da quella finale
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
molto
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio I
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
200 ml di azoto sono ad una pressione di 755 mmHg Calcolare il
volume che si ottiene se la pressione sale a 3 atm e la
temperatura rimane costante
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
Un solo gas Legge di Boyle (T costante) Pi Vi = Pf Vf
DATI Ti = Tf = costante ni = nf = costante Vi = 200 ml = 02 l Pi = 755 mmHg = 099 atm (760 mmHg 1 atm = 755 mmHg x) CALCOLO 099 atm 02 l = 3 atm x x = 0066 l = 66 10 -2 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Un composto chimico egrave costituito dal 875 in peso di azoto e dal
125 in peso di idrogeno Sapendo che 8 g di tale composto alla temperatura di 120 degC ed alla pressione di 722 mmHg occupano un volume pari a 848 l determinare la formula minima e la formula molecolare
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Formula minima In 100 g 875 g azoto e 125 g idrogeno Moli N = 875 g 140 gmol = 625 mol Moli H = 125 g 10 gmol = 125 mol N625H125 NH2
Formula molecolare n=PVRT=[095 (atm) 848 (l)] [00821 (l middot atm mol middot K) 393 K ] = 025 mol PM= m(g)n = 8 g 025 = 32 gmol NH2 (16) N2H4 (32)
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
In un recipiente indeformabile del volume di 50 l in cui egrave stato fatto inizialmente il vuoto vengono introdotti 54 Kg di carbonato di calcio e 441 Kg di acido fosforico
Una volta chiuso il recipiente avviene la seguente reazione CaCO3 + H3PO4 Ca3(PO4)2 + H2O + CO2 (g)
Calcolare la pressione esercitata dalla CO2 a 33 degC assumendo che il volume occupato dalle specie non gassose sia pari a 35 l
Esercizio 3
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Esercizio 3 1 gas = CO2 T = 306 K V = 465 l MM CaCO3 = 1001 gmol MM H3PO4 = 98 gmol PV = nRT per calcolare P mi serve n (che ricavo dallrsquoequazione bilanciata) 3 CaCO3 + 2 H3PO4 Ca3(PO4)2 + 3 H2O + 3 CO2 (g)
Moli CaCO3 = 54001001 = 539 moli Moli H3PO4 = 441098 = 450 moli Calcolo le moli di acido e di carbonato e deduco quale dei due egrave in condizioni limitanti 539 moli di carbonato 3= 1797 moli di CaCO3 45 moli di acido 2= 225 moli di H3PO4 Il reagente limitante egrave dunque il carbonato Considerando i coefficienti stechiometrici si formeranno dunque 1797 mol 3= 5391 moli di CO2 Calcolo infine la pressione esercitata dalla CO2 P = nRTV = 5391 00821 306 465 = 291 atm
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Il recipiente A dal volume di 8 l contiene azoto alla pressione di 06 atm Un secondo Contenitore (B) da volume di 12 l contiene ossigeno alla pressione di 11 atm Calcolare la composizione percentuale in volume (o in moli) della miscela gassosa ottenuta mettendo in comunicazione i due recipienti (a temperatura costante)
A
B
A
B
Azoto V = 8 l P = 06 atm
Ossigeno V = 12 l P = 11 atm
Azoto + Ossigeno V = 20 l
Esercizio 4
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Si calcola la pressione parziale di ciascun gas nel volume finale (cioegrave la pressione che eserciterebbero i gas singolarmente nel volume finale di 20 l N2) Vi = 8 l Vf = 20 l Pi = 06 atm Pf = 8 l 06 atm = 20 l x x = 024 atm (pN2) O2) Vi = 12 l Vf = 20 l Pi = 11 atm Pf = 12 l 11 atm = 20 l x x = 066 atm (pO2) Ptot = pN2 + pO2 = 024 + 066 = 09 atm χN2 = 02409 = 027 χO2 = 06609 = 073 (027 + 073 = 1) N2) V = moli = 27 O2) V = moli = 73
A
B
A
B
Azoto
V = 8 l
P = 06 atm
Ossigeno
V = 12 l
P = 11 atm Azoto +
Ossigeno
V = 20 l
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10 g di solfato di Mn (II) reagiscono con 15 g di nitrato di potassio in presenza di carbonato di sodio Si formano manganato di sodio nitrito di potassio solfato di sodio e anidride carbonica Calcolare il volume di anidride carbonica sviluppata a 08 atm e 300 K
Esercizio 5
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
Esercizio 5
Ho la quantitagrave di due reagenti reagente limitante MnSO4 + 2 KNO3 + 2 Na2CO3 Na2MnO4 + 2 KNO2 + Na2SO4 + 2 CO2
+2 +6 +5 +3
Δn (Mn) = 4 uarr = 2 (coeff st KNO3) Δn (N) = 2 darr = 1 (coeff st MnSO4)
MM (MnSO4) = 151 gmole MM (KNO3) = 101 gmole Moli (MnSO4) = 10 g 151 gmole = 0066 moli Moli (KNO3) =15 g101 gmole = 0148 moli MnSO4 KNO3 = 1 2
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Calcolo moli del prodotto dalle moli del reagente limitante
0066 2 = 0132 lt 0148 MnSO4 egrave il reagente limitante Oppure 01482 = 0074 gt 0066 KNO3 egrave il reagente in eccesso
1 mole MnSO4 2 moli di CO2
Moli (CO2) = 00662 = 0132 moli V = n R T P = 0132 (moli) 00821 (l atm mol K) 300 (K) 08 (atm) = 406 l
Quanti grammi di KNO3 non reagito rimangono
0074-0066 = 0008 moli di KNO3 non reagite 2 (coefficiente stechiometrico di KNO3) =0016 moli 0016 moli 1011 gmole = 162 g
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
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Esempio II
Qual egrave la quantitagrave iniziale in grammi di zolfo se dopo la sua ossidazione si ottengono 76 litri di anidride solforosa (a 25 degC e 760 mmHg)
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
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esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio III Zinco e acido cloridrico reagiscono producendo idrogeno
Calcolare il volume di idrogeno misurato a 28 degC ed a 602 105 Pa ottenuto dalla reazione tra 1544 g di Zn con un eccesso di HCl (durante la reazione si forma anche cloruro di zinco)
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio III
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Cambiano le condizioni da una situazione iniziale (i) a quella finale (f)
ma una variabile (TVP) rimane costante
Situazioni iniziale diversa da quella finale
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
molto
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio I
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
200 ml di azoto sono ad una pressione di 755 mmHg Calcolare il
volume che si ottiene se la pressione sale a 3 atm e la
temperatura rimane costante
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
Un solo gas Legge di Boyle (T costante) Pi Vi = Pf Vf
DATI Ti = Tf = costante ni = nf = costante Vi = 200 ml = 02 l Pi = 755 mmHg = 099 atm (760 mmHg 1 atm = 755 mmHg x) CALCOLO 099 atm 02 l = 3 atm x x = 0066 l = 66 10 -2 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Un composto chimico egrave costituito dal 875 in peso di azoto e dal
125 in peso di idrogeno Sapendo che 8 g di tale composto alla temperatura di 120 degC ed alla pressione di 722 mmHg occupano un volume pari a 848 l determinare la formula minima e la formula molecolare
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Formula minima In 100 g 875 g azoto e 125 g idrogeno Moli N = 875 g 140 gmol = 625 mol Moli H = 125 g 10 gmol = 125 mol N625H125 NH2
Formula molecolare n=PVRT=[095 (atm) 848 (l)] [00821 (l middot atm mol middot K) 393 K ] = 025 mol PM= m(g)n = 8 g 025 = 32 gmol NH2 (16) N2H4 (32)
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
In un recipiente indeformabile del volume di 50 l in cui egrave stato fatto inizialmente il vuoto vengono introdotti 54 Kg di carbonato di calcio e 441 Kg di acido fosforico
Una volta chiuso il recipiente avviene la seguente reazione CaCO3 + H3PO4 Ca3(PO4)2 + H2O + CO2 (g)
Calcolare la pressione esercitata dalla CO2 a 33 degC assumendo che il volume occupato dalle specie non gassose sia pari a 35 l
Esercizio 3
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 3 1 gas = CO2 T = 306 K V = 465 l MM CaCO3 = 1001 gmol MM H3PO4 = 98 gmol PV = nRT per calcolare P mi serve n (che ricavo dallrsquoequazione bilanciata) 3 CaCO3 + 2 H3PO4 Ca3(PO4)2 + 3 H2O + 3 CO2 (g)
Moli CaCO3 = 54001001 = 539 moli Moli H3PO4 = 441098 = 450 moli Calcolo le moli di acido e di carbonato e deduco quale dei due egrave in condizioni limitanti 539 moli di carbonato 3= 1797 moli di CaCO3 45 moli di acido 2= 225 moli di H3PO4 Il reagente limitante egrave dunque il carbonato Considerando i coefficienti stechiometrici si formeranno dunque 1797 mol 3= 5391 moli di CO2 Calcolo infine la pressione esercitata dalla CO2 P = nRTV = 5391 00821 306 465 = 291 atm
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Il recipiente A dal volume di 8 l contiene azoto alla pressione di 06 atm Un secondo Contenitore (B) da volume di 12 l contiene ossigeno alla pressione di 11 atm Calcolare la composizione percentuale in volume (o in moli) della miscela gassosa ottenuta mettendo in comunicazione i due recipienti (a temperatura costante)
A
B
A
B
Azoto V = 8 l P = 06 atm
Ossigeno V = 12 l P = 11 atm
Azoto + Ossigeno V = 20 l
Esercizio 4
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Si calcola la pressione parziale di ciascun gas nel volume finale (cioegrave la pressione che eserciterebbero i gas singolarmente nel volume finale di 20 l N2) Vi = 8 l Vf = 20 l Pi = 06 atm Pf = 8 l 06 atm = 20 l x x = 024 atm (pN2) O2) Vi = 12 l Vf = 20 l Pi = 11 atm Pf = 12 l 11 atm = 20 l x x = 066 atm (pO2) Ptot = pN2 + pO2 = 024 + 066 = 09 atm χN2 = 02409 = 027 χO2 = 06609 = 073 (027 + 073 = 1) N2) V = moli = 27 O2) V = moli = 73
A
B
A
B
Azoto
V = 8 l
P = 06 atm
Ossigeno
V = 12 l
P = 11 atm Azoto +
Ossigeno
V = 20 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
10 g di solfato di Mn (II) reagiscono con 15 g di nitrato di potassio in presenza di carbonato di sodio Si formano manganato di sodio nitrito di potassio solfato di sodio e anidride carbonica Calcolare il volume di anidride carbonica sviluppata a 08 atm e 300 K
Esercizio 5
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
Esercizio 5
Ho la quantitagrave di due reagenti reagente limitante MnSO4 + 2 KNO3 + 2 Na2CO3 Na2MnO4 + 2 KNO2 + Na2SO4 + 2 CO2
+2 +6 +5 +3
Δn (Mn) = 4 uarr = 2 (coeff st KNO3) Δn (N) = 2 darr = 1 (coeff st MnSO4)
MM (MnSO4) = 151 gmole MM (KNO3) = 101 gmole Moli (MnSO4) = 10 g 151 gmole = 0066 moli Moli (KNO3) =15 g101 gmole = 0148 moli MnSO4 KNO3 = 1 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Calcolo moli del prodotto dalle moli del reagente limitante
0066 2 = 0132 lt 0148 MnSO4 egrave il reagente limitante Oppure 01482 = 0074 gt 0066 KNO3 egrave il reagente in eccesso
1 mole MnSO4 2 moli di CO2
Moli (CO2) = 00662 = 0132 moli V = n R T P = 0132 (moli) 00821 (l atm mol K) 300 (K) 08 (atm) = 406 l
Quanti grammi di KNO3 non reagito rimangono
0074-0066 = 0008 moli di KNO3 non reagite 2 (coefficiente stechiometrico di KNO3) =0016 moli 0016 moli 1011 gmole = 162 g
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
Qual egrave la quantitagrave iniziale in grammi di zolfo se dopo la sua ossidazione si ottengono 76 litri di anidride solforosa (a 25 degC e 760 mmHg)
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio III Zinco e acido cloridrico reagiscono producendo idrogeno
Calcolare il volume di idrogeno misurato a 28 degC ed a 602 105 Pa ottenuto dalla reazione tra 1544 g di Zn con un eccesso di HCl (durante la reazione si forma anche cloruro di zinco)
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio III
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Cambiano le condizioni da una situazione iniziale (i) a quella finale (f)
ma una variabile (TVP) rimane costante
Situazioni iniziale diversa da quella finale
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
molto
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio I
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
200 ml di azoto sono ad una pressione di 755 mmHg Calcolare il
volume che si ottiene se la pressione sale a 3 atm e la
temperatura rimane costante
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
Un solo gas Legge di Boyle (T costante) Pi Vi = Pf Vf
DATI Ti = Tf = costante ni = nf = costante Vi = 200 ml = 02 l Pi = 755 mmHg = 099 atm (760 mmHg 1 atm = 755 mmHg x) CALCOLO 099 atm 02 l = 3 atm x x = 0066 l = 66 10 -2 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Un composto chimico egrave costituito dal 875 in peso di azoto e dal
125 in peso di idrogeno Sapendo che 8 g di tale composto alla temperatura di 120 degC ed alla pressione di 722 mmHg occupano un volume pari a 848 l determinare la formula minima e la formula molecolare
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Formula minima In 100 g 875 g azoto e 125 g idrogeno Moli N = 875 g 140 gmol = 625 mol Moli H = 125 g 10 gmol = 125 mol N625H125 NH2
Formula molecolare n=PVRT=[095 (atm) 848 (l)] [00821 (l middot atm mol middot K) 393 K ] = 025 mol PM= m(g)n = 8 g 025 = 32 gmol NH2 (16) N2H4 (32)
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
In un recipiente indeformabile del volume di 50 l in cui egrave stato fatto inizialmente il vuoto vengono introdotti 54 Kg di carbonato di calcio e 441 Kg di acido fosforico
Una volta chiuso il recipiente avviene la seguente reazione CaCO3 + H3PO4 Ca3(PO4)2 + H2O + CO2 (g)
Calcolare la pressione esercitata dalla CO2 a 33 degC assumendo che il volume occupato dalle specie non gassose sia pari a 35 l
Esercizio 3
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 3 1 gas = CO2 T = 306 K V = 465 l MM CaCO3 = 1001 gmol MM H3PO4 = 98 gmol PV = nRT per calcolare P mi serve n (che ricavo dallrsquoequazione bilanciata) 3 CaCO3 + 2 H3PO4 Ca3(PO4)2 + 3 H2O + 3 CO2 (g)
Moli CaCO3 = 54001001 = 539 moli Moli H3PO4 = 441098 = 450 moli Calcolo le moli di acido e di carbonato e deduco quale dei due egrave in condizioni limitanti 539 moli di carbonato 3= 1797 moli di CaCO3 45 moli di acido 2= 225 moli di H3PO4 Il reagente limitante egrave dunque il carbonato Considerando i coefficienti stechiometrici si formeranno dunque 1797 mol 3= 5391 moli di CO2 Calcolo infine la pressione esercitata dalla CO2 P = nRTV = 5391 00821 306 465 = 291 atm
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Il recipiente A dal volume di 8 l contiene azoto alla pressione di 06 atm Un secondo Contenitore (B) da volume di 12 l contiene ossigeno alla pressione di 11 atm Calcolare la composizione percentuale in volume (o in moli) della miscela gassosa ottenuta mettendo in comunicazione i due recipienti (a temperatura costante)
A
B
A
B
Azoto V = 8 l P = 06 atm
Ossigeno V = 12 l P = 11 atm
Azoto + Ossigeno V = 20 l
Esercizio 4
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Si calcola la pressione parziale di ciascun gas nel volume finale (cioegrave la pressione che eserciterebbero i gas singolarmente nel volume finale di 20 l N2) Vi = 8 l Vf = 20 l Pi = 06 atm Pf = 8 l 06 atm = 20 l x x = 024 atm (pN2) O2) Vi = 12 l Vf = 20 l Pi = 11 atm Pf = 12 l 11 atm = 20 l x x = 066 atm (pO2) Ptot = pN2 + pO2 = 024 + 066 = 09 atm χN2 = 02409 = 027 χO2 = 06609 = 073 (027 + 073 = 1) N2) V = moli = 27 O2) V = moli = 73
A
B
A
B
Azoto
V = 8 l
P = 06 atm
Ossigeno
V = 12 l
P = 11 atm Azoto +
Ossigeno
V = 20 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
10 g di solfato di Mn (II) reagiscono con 15 g di nitrato di potassio in presenza di carbonato di sodio Si formano manganato di sodio nitrito di potassio solfato di sodio e anidride carbonica Calcolare il volume di anidride carbonica sviluppata a 08 atm e 300 K
Esercizio 5
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
Esercizio 5
Ho la quantitagrave di due reagenti reagente limitante MnSO4 + 2 KNO3 + 2 Na2CO3 Na2MnO4 + 2 KNO2 + Na2SO4 + 2 CO2
+2 +6 +5 +3
Δn (Mn) = 4 uarr = 2 (coeff st KNO3) Δn (N) = 2 darr = 1 (coeff st MnSO4)
MM (MnSO4) = 151 gmole MM (KNO3) = 101 gmole Moli (MnSO4) = 10 g 151 gmole = 0066 moli Moli (KNO3) =15 g101 gmole = 0148 moli MnSO4 KNO3 = 1 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Calcolo moli del prodotto dalle moli del reagente limitante
0066 2 = 0132 lt 0148 MnSO4 egrave il reagente limitante Oppure 01482 = 0074 gt 0066 KNO3 egrave il reagente in eccesso
1 mole MnSO4 2 moli di CO2
Moli (CO2) = 00662 = 0132 moli V = n R T P = 0132 (moli) 00821 (l atm mol K) 300 (K) 08 (atm) = 406 l
Quanti grammi di KNO3 non reagito rimangono
0074-0066 = 0008 moli di KNO3 non reagite 2 (coefficiente stechiometrico di KNO3) =0016 moli 0016 moli 1011 gmole = 162 g
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio III Zinco e acido cloridrico reagiscono producendo idrogeno
Calcolare il volume di idrogeno misurato a 28 degC ed a 602 105 Pa ottenuto dalla reazione tra 1544 g di Zn con un eccesso di HCl (durante la reazione si forma anche cloruro di zinco)
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio III
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Cambiano le condizioni da una situazione iniziale (i) a quella finale (f)
ma una variabile (TVP) rimane costante
Situazioni iniziale diversa da quella finale
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
molto
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio I
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
200 ml di azoto sono ad una pressione di 755 mmHg Calcolare il
volume che si ottiene se la pressione sale a 3 atm e la
temperatura rimane costante
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
Un solo gas Legge di Boyle (T costante) Pi Vi = Pf Vf
DATI Ti = Tf = costante ni = nf = costante Vi = 200 ml = 02 l Pi = 755 mmHg = 099 atm (760 mmHg 1 atm = 755 mmHg x) CALCOLO 099 atm 02 l = 3 atm x x = 0066 l = 66 10 -2 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Un composto chimico egrave costituito dal 875 in peso di azoto e dal
125 in peso di idrogeno Sapendo che 8 g di tale composto alla temperatura di 120 degC ed alla pressione di 722 mmHg occupano un volume pari a 848 l determinare la formula minima e la formula molecolare
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Formula minima In 100 g 875 g azoto e 125 g idrogeno Moli N = 875 g 140 gmol = 625 mol Moli H = 125 g 10 gmol = 125 mol N625H125 NH2
Formula molecolare n=PVRT=[095 (atm) 848 (l)] [00821 (l middot atm mol middot K) 393 K ] = 025 mol PM= m(g)n = 8 g 025 = 32 gmol NH2 (16) N2H4 (32)
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
In un recipiente indeformabile del volume di 50 l in cui egrave stato fatto inizialmente il vuoto vengono introdotti 54 Kg di carbonato di calcio e 441 Kg di acido fosforico
Una volta chiuso il recipiente avviene la seguente reazione CaCO3 + H3PO4 Ca3(PO4)2 + H2O + CO2 (g)
Calcolare la pressione esercitata dalla CO2 a 33 degC assumendo che il volume occupato dalle specie non gassose sia pari a 35 l
Esercizio 3
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 3 1 gas = CO2 T = 306 K V = 465 l MM CaCO3 = 1001 gmol MM H3PO4 = 98 gmol PV = nRT per calcolare P mi serve n (che ricavo dallrsquoequazione bilanciata) 3 CaCO3 + 2 H3PO4 Ca3(PO4)2 + 3 H2O + 3 CO2 (g)
Moli CaCO3 = 54001001 = 539 moli Moli H3PO4 = 441098 = 450 moli Calcolo le moli di acido e di carbonato e deduco quale dei due egrave in condizioni limitanti 539 moli di carbonato 3= 1797 moli di CaCO3 45 moli di acido 2= 225 moli di H3PO4 Il reagente limitante egrave dunque il carbonato Considerando i coefficienti stechiometrici si formeranno dunque 1797 mol 3= 5391 moli di CO2 Calcolo infine la pressione esercitata dalla CO2 P = nRTV = 5391 00821 306 465 = 291 atm
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Il recipiente A dal volume di 8 l contiene azoto alla pressione di 06 atm Un secondo Contenitore (B) da volume di 12 l contiene ossigeno alla pressione di 11 atm Calcolare la composizione percentuale in volume (o in moli) della miscela gassosa ottenuta mettendo in comunicazione i due recipienti (a temperatura costante)
A
B
A
B
Azoto V = 8 l P = 06 atm
Ossigeno V = 12 l P = 11 atm
Azoto + Ossigeno V = 20 l
Esercizio 4
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Si calcola la pressione parziale di ciascun gas nel volume finale (cioegrave la pressione che eserciterebbero i gas singolarmente nel volume finale di 20 l N2) Vi = 8 l Vf = 20 l Pi = 06 atm Pf = 8 l 06 atm = 20 l x x = 024 atm (pN2) O2) Vi = 12 l Vf = 20 l Pi = 11 atm Pf = 12 l 11 atm = 20 l x x = 066 atm (pO2) Ptot = pN2 + pO2 = 024 + 066 = 09 atm χN2 = 02409 = 027 χO2 = 06609 = 073 (027 + 073 = 1) N2) V = moli = 27 O2) V = moli = 73
A
B
A
B
Azoto
V = 8 l
P = 06 atm
Ossigeno
V = 12 l
P = 11 atm Azoto +
Ossigeno
V = 20 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
10 g di solfato di Mn (II) reagiscono con 15 g di nitrato di potassio in presenza di carbonato di sodio Si formano manganato di sodio nitrito di potassio solfato di sodio e anidride carbonica Calcolare il volume di anidride carbonica sviluppata a 08 atm e 300 K
Esercizio 5
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
Esercizio 5
Ho la quantitagrave di due reagenti reagente limitante MnSO4 + 2 KNO3 + 2 Na2CO3 Na2MnO4 + 2 KNO2 + Na2SO4 + 2 CO2
+2 +6 +5 +3
Δn (Mn) = 4 uarr = 2 (coeff st KNO3) Δn (N) = 2 darr = 1 (coeff st MnSO4)
MM (MnSO4) = 151 gmole MM (KNO3) = 101 gmole Moli (MnSO4) = 10 g 151 gmole = 0066 moli Moli (KNO3) =15 g101 gmole = 0148 moli MnSO4 KNO3 = 1 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Calcolo moli del prodotto dalle moli del reagente limitante
0066 2 = 0132 lt 0148 MnSO4 egrave il reagente limitante Oppure 01482 = 0074 gt 0066 KNO3 egrave il reagente in eccesso
1 mole MnSO4 2 moli di CO2
Moli (CO2) = 00662 = 0132 moli V = n R T P = 0132 (moli) 00821 (l atm mol K) 300 (K) 08 (atm) = 406 l
Quanti grammi di KNO3 non reagito rimangono
0074-0066 = 0008 moli di KNO3 non reagite 2 (coefficiente stechiometrico di KNO3) =0016 moli 0016 moli 1011 gmole = 162 g
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio III Zinco e acido cloridrico reagiscono producendo idrogeno
Calcolare il volume di idrogeno misurato a 28 degC ed a 602 105 Pa ottenuto dalla reazione tra 1544 g di Zn con un eccesso di HCl (durante la reazione si forma anche cloruro di zinco)
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio III
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Cambiano le condizioni da una situazione iniziale (i) a quella finale (f)
ma una variabile (TVP) rimane costante
Situazioni iniziale diversa da quella finale
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
molto
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio I
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
200 ml di azoto sono ad una pressione di 755 mmHg Calcolare il
volume che si ottiene se la pressione sale a 3 atm e la
temperatura rimane costante
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
Un solo gas Legge di Boyle (T costante) Pi Vi = Pf Vf
DATI Ti = Tf = costante ni = nf = costante Vi = 200 ml = 02 l Pi = 755 mmHg = 099 atm (760 mmHg 1 atm = 755 mmHg x) CALCOLO 099 atm 02 l = 3 atm x x = 0066 l = 66 10 -2 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Un composto chimico egrave costituito dal 875 in peso di azoto e dal
125 in peso di idrogeno Sapendo che 8 g di tale composto alla temperatura di 120 degC ed alla pressione di 722 mmHg occupano un volume pari a 848 l determinare la formula minima e la formula molecolare
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Formula minima In 100 g 875 g azoto e 125 g idrogeno Moli N = 875 g 140 gmol = 625 mol Moli H = 125 g 10 gmol = 125 mol N625H125 NH2
Formula molecolare n=PVRT=[095 (atm) 848 (l)] [00821 (l middot atm mol middot K) 393 K ] = 025 mol PM= m(g)n = 8 g 025 = 32 gmol NH2 (16) N2H4 (32)
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
In un recipiente indeformabile del volume di 50 l in cui egrave stato fatto inizialmente il vuoto vengono introdotti 54 Kg di carbonato di calcio e 441 Kg di acido fosforico
Una volta chiuso il recipiente avviene la seguente reazione CaCO3 + H3PO4 Ca3(PO4)2 + H2O + CO2 (g)
Calcolare la pressione esercitata dalla CO2 a 33 degC assumendo che il volume occupato dalle specie non gassose sia pari a 35 l
Esercizio 3
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 3 1 gas = CO2 T = 306 K V = 465 l MM CaCO3 = 1001 gmol MM H3PO4 = 98 gmol PV = nRT per calcolare P mi serve n (che ricavo dallrsquoequazione bilanciata) 3 CaCO3 + 2 H3PO4 Ca3(PO4)2 + 3 H2O + 3 CO2 (g)
Moli CaCO3 = 54001001 = 539 moli Moli H3PO4 = 441098 = 450 moli Calcolo le moli di acido e di carbonato e deduco quale dei due egrave in condizioni limitanti 539 moli di carbonato 3= 1797 moli di CaCO3 45 moli di acido 2= 225 moli di H3PO4 Il reagente limitante egrave dunque il carbonato Considerando i coefficienti stechiometrici si formeranno dunque 1797 mol 3= 5391 moli di CO2 Calcolo infine la pressione esercitata dalla CO2 P = nRTV = 5391 00821 306 465 = 291 atm
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Il recipiente A dal volume di 8 l contiene azoto alla pressione di 06 atm Un secondo Contenitore (B) da volume di 12 l contiene ossigeno alla pressione di 11 atm Calcolare la composizione percentuale in volume (o in moli) della miscela gassosa ottenuta mettendo in comunicazione i due recipienti (a temperatura costante)
A
B
A
B
Azoto V = 8 l P = 06 atm
Ossigeno V = 12 l P = 11 atm
Azoto + Ossigeno V = 20 l
Esercizio 4
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Si calcola la pressione parziale di ciascun gas nel volume finale (cioegrave la pressione che eserciterebbero i gas singolarmente nel volume finale di 20 l N2) Vi = 8 l Vf = 20 l Pi = 06 atm Pf = 8 l 06 atm = 20 l x x = 024 atm (pN2) O2) Vi = 12 l Vf = 20 l Pi = 11 atm Pf = 12 l 11 atm = 20 l x x = 066 atm (pO2) Ptot = pN2 + pO2 = 024 + 066 = 09 atm χN2 = 02409 = 027 χO2 = 06609 = 073 (027 + 073 = 1) N2) V = moli = 27 O2) V = moli = 73
A
B
A
B
Azoto
V = 8 l
P = 06 atm
Ossigeno
V = 12 l
P = 11 atm Azoto +
Ossigeno
V = 20 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
10 g di solfato di Mn (II) reagiscono con 15 g di nitrato di potassio in presenza di carbonato di sodio Si formano manganato di sodio nitrito di potassio solfato di sodio e anidride carbonica Calcolare il volume di anidride carbonica sviluppata a 08 atm e 300 K
Esercizio 5
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
Esercizio 5
Ho la quantitagrave di due reagenti reagente limitante MnSO4 + 2 KNO3 + 2 Na2CO3 Na2MnO4 + 2 KNO2 + Na2SO4 + 2 CO2
+2 +6 +5 +3
Δn (Mn) = 4 uarr = 2 (coeff st KNO3) Δn (N) = 2 darr = 1 (coeff st MnSO4)
MM (MnSO4) = 151 gmole MM (KNO3) = 101 gmole Moli (MnSO4) = 10 g 151 gmole = 0066 moli Moli (KNO3) =15 g101 gmole = 0148 moli MnSO4 KNO3 = 1 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Calcolo moli del prodotto dalle moli del reagente limitante
0066 2 = 0132 lt 0148 MnSO4 egrave il reagente limitante Oppure 01482 = 0074 gt 0066 KNO3 egrave il reagente in eccesso
1 mole MnSO4 2 moli di CO2
Moli (CO2) = 00662 = 0132 moli V = n R T P = 0132 (moli) 00821 (l atm mol K) 300 (K) 08 (atm) = 406 l
Quanti grammi di KNO3 non reagito rimangono
0074-0066 = 0008 moli di KNO3 non reagite 2 (coefficiente stechiometrico di KNO3) =0016 moli 0016 moli 1011 gmole = 162 g
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio III Zinco e acido cloridrico reagiscono producendo idrogeno
Calcolare il volume di idrogeno misurato a 28 degC ed a 602 105 Pa ottenuto dalla reazione tra 1544 g di Zn con un eccesso di HCl (durante la reazione si forma anche cloruro di zinco)
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio III
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Cambiano le condizioni da una situazione iniziale (i) a quella finale (f)
ma una variabile (TVP) rimane costante
Situazioni iniziale diversa da quella finale
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
molto
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio I
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
200 ml di azoto sono ad una pressione di 755 mmHg Calcolare il
volume che si ottiene se la pressione sale a 3 atm e la
temperatura rimane costante
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
Un solo gas Legge di Boyle (T costante) Pi Vi = Pf Vf
DATI Ti = Tf = costante ni = nf = costante Vi = 200 ml = 02 l Pi = 755 mmHg = 099 atm (760 mmHg 1 atm = 755 mmHg x) CALCOLO 099 atm 02 l = 3 atm x x = 0066 l = 66 10 -2 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Un composto chimico egrave costituito dal 875 in peso di azoto e dal
125 in peso di idrogeno Sapendo che 8 g di tale composto alla temperatura di 120 degC ed alla pressione di 722 mmHg occupano un volume pari a 848 l determinare la formula minima e la formula molecolare
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Formula minima In 100 g 875 g azoto e 125 g idrogeno Moli N = 875 g 140 gmol = 625 mol Moli H = 125 g 10 gmol = 125 mol N625H125 NH2
Formula molecolare n=PVRT=[095 (atm) 848 (l)] [00821 (l middot atm mol middot K) 393 K ] = 025 mol PM= m(g)n = 8 g 025 = 32 gmol NH2 (16) N2H4 (32)
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
In un recipiente indeformabile del volume di 50 l in cui egrave stato fatto inizialmente il vuoto vengono introdotti 54 Kg di carbonato di calcio e 441 Kg di acido fosforico
Una volta chiuso il recipiente avviene la seguente reazione CaCO3 + H3PO4 Ca3(PO4)2 + H2O + CO2 (g)
Calcolare la pressione esercitata dalla CO2 a 33 degC assumendo che il volume occupato dalle specie non gassose sia pari a 35 l
Esercizio 3
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 3 1 gas = CO2 T = 306 K V = 465 l MM CaCO3 = 1001 gmol MM H3PO4 = 98 gmol PV = nRT per calcolare P mi serve n (che ricavo dallrsquoequazione bilanciata) 3 CaCO3 + 2 H3PO4 Ca3(PO4)2 + 3 H2O + 3 CO2 (g)
Moli CaCO3 = 54001001 = 539 moli Moli H3PO4 = 441098 = 450 moli Calcolo le moli di acido e di carbonato e deduco quale dei due egrave in condizioni limitanti 539 moli di carbonato 3= 1797 moli di CaCO3 45 moli di acido 2= 225 moli di H3PO4 Il reagente limitante egrave dunque il carbonato Considerando i coefficienti stechiometrici si formeranno dunque 1797 mol 3= 5391 moli di CO2 Calcolo infine la pressione esercitata dalla CO2 P = nRTV = 5391 00821 306 465 = 291 atm
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Il recipiente A dal volume di 8 l contiene azoto alla pressione di 06 atm Un secondo Contenitore (B) da volume di 12 l contiene ossigeno alla pressione di 11 atm Calcolare la composizione percentuale in volume (o in moli) della miscela gassosa ottenuta mettendo in comunicazione i due recipienti (a temperatura costante)
A
B
A
B
Azoto V = 8 l P = 06 atm
Ossigeno V = 12 l P = 11 atm
Azoto + Ossigeno V = 20 l
Esercizio 4
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Si calcola la pressione parziale di ciascun gas nel volume finale (cioegrave la pressione che eserciterebbero i gas singolarmente nel volume finale di 20 l N2) Vi = 8 l Vf = 20 l Pi = 06 atm Pf = 8 l 06 atm = 20 l x x = 024 atm (pN2) O2) Vi = 12 l Vf = 20 l Pi = 11 atm Pf = 12 l 11 atm = 20 l x x = 066 atm (pO2) Ptot = pN2 + pO2 = 024 + 066 = 09 atm χN2 = 02409 = 027 χO2 = 06609 = 073 (027 + 073 = 1) N2) V = moli = 27 O2) V = moli = 73
A
B
A
B
Azoto
V = 8 l
P = 06 atm
Ossigeno
V = 12 l
P = 11 atm Azoto +
Ossigeno
V = 20 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
10 g di solfato di Mn (II) reagiscono con 15 g di nitrato di potassio in presenza di carbonato di sodio Si formano manganato di sodio nitrito di potassio solfato di sodio e anidride carbonica Calcolare il volume di anidride carbonica sviluppata a 08 atm e 300 K
Esercizio 5
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
Esercizio 5
Ho la quantitagrave di due reagenti reagente limitante MnSO4 + 2 KNO3 + 2 Na2CO3 Na2MnO4 + 2 KNO2 + Na2SO4 + 2 CO2
+2 +6 +5 +3
Δn (Mn) = 4 uarr = 2 (coeff st KNO3) Δn (N) = 2 darr = 1 (coeff st MnSO4)
MM (MnSO4) = 151 gmole MM (KNO3) = 101 gmole Moli (MnSO4) = 10 g 151 gmole = 0066 moli Moli (KNO3) =15 g101 gmole = 0148 moli MnSO4 KNO3 = 1 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Calcolo moli del prodotto dalle moli del reagente limitante
0066 2 = 0132 lt 0148 MnSO4 egrave il reagente limitante Oppure 01482 = 0074 gt 0066 KNO3 egrave il reagente in eccesso
1 mole MnSO4 2 moli di CO2
Moli (CO2) = 00662 = 0132 moli V = n R T P = 0132 (moli) 00821 (l atm mol K) 300 (K) 08 (atm) = 406 l
Quanti grammi di KNO3 non reagito rimangono
0074-0066 = 0008 moli di KNO3 non reagite 2 (coefficiente stechiometrico di KNO3) =0016 moli 0016 moli 1011 gmole = 162 g
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Esempio III
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Cambiano le condizioni da una situazione iniziale (i) a quella finale (f)
ma una variabile (TVP) rimane costante
Situazioni iniziale diversa da quella finale
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
molto
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio I
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
200 ml di azoto sono ad una pressione di 755 mmHg Calcolare il
volume che si ottiene se la pressione sale a 3 atm e la
temperatura rimane costante
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
Un solo gas Legge di Boyle (T costante) Pi Vi = Pf Vf
DATI Ti = Tf = costante ni = nf = costante Vi = 200 ml = 02 l Pi = 755 mmHg = 099 atm (760 mmHg 1 atm = 755 mmHg x) CALCOLO 099 atm 02 l = 3 atm x x = 0066 l = 66 10 -2 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Un composto chimico egrave costituito dal 875 in peso di azoto e dal
125 in peso di idrogeno Sapendo che 8 g di tale composto alla temperatura di 120 degC ed alla pressione di 722 mmHg occupano un volume pari a 848 l determinare la formula minima e la formula molecolare
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Formula minima In 100 g 875 g azoto e 125 g idrogeno Moli N = 875 g 140 gmol = 625 mol Moli H = 125 g 10 gmol = 125 mol N625H125 NH2
Formula molecolare n=PVRT=[095 (atm) 848 (l)] [00821 (l middot atm mol middot K) 393 K ] = 025 mol PM= m(g)n = 8 g 025 = 32 gmol NH2 (16) N2H4 (32)
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
In un recipiente indeformabile del volume di 50 l in cui egrave stato fatto inizialmente il vuoto vengono introdotti 54 Kg di carbonato di calcio e 441 Kg di acido fosforico
Una volta chiuso il recipiente avviene la seguente reazione CaCO3 + H3PO4 Ca3(PO4)2 + H2O + CO2 (g)
Calcolare la pressione esercitata dalla CO2 a 33 degC assumendo che il volume occupato dalle specie non gassose sia pari a 35 l
Esercizio 3
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 3 1 gas = CO2 T = 306 K V = 465 l MM CaCO3 = 1001 gmol MM H3PO4 = 98 gmol PV = nRT per calcolare P mi serve n (che ricavo dallrsquoequazione bilanciata) 3 CaCO3 + 2 H3PO4 Ca3(PO4)2 + 3 H2O + 3 CO2 (g)
Moli CaCO3 = 54001001 = 539 moli Moli H3PO4 = 441098 = 450 moli Calcolo le moli di acido e di carbonato e deduco quale dei due egrave in condizioni limitanti 539 moli di carbonato 3= 1797 moli di CaCO3 45 moli di acido 2= 225 moli di H3PO4 Il reagente limitante egrave dunque il carbonato Considerando i coefficienti stechiometrici si formeranno dunque 1797 mol 3= 5391 moli di CO2 Calcolo infine la pressione esercitata dalla CO2 P = nRTV = 5391 00821 306 465 = 291 atm
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Il recipiente A dal volume di 8 l contiene azoto alla pressione di 06 atm Un secondo Contenitore (B) da volume di 12 l contiene ossigeno alla pressione di 11 atm Calcolare la composizione percentuale in volume (o in moli) della miscela gassosa ottenuta mettendo in comunicazione i due recipienti (a temperatura costante)
A
B
A
B
Azoto V = 8 l P = 06 atm
Ossigeno V = 12 l P = 11 atm
Azoto + Ossigeno V = 20 l
Esercizio 4
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Si calcola la pressione parziale di ciascun gas nel volume finale (cioegrave la pressione che eserciterebbero i gas singolarmente nel volume finale di 20 l N2) Vi = 8 l Vf = 20 l Pi = 06 atm Pf = 8 l 06 atm = 20 l x x = 024 atm (pN2) O2) Vi = 12 l Vf = 20 l Pi = 11 atm Pf = 12 l 11 atm = 20 l x x = 066 atm (pO2) Ptot = pN2 + pO2 = 024 + 066 = 09 atm χN2 = 02409 = 027 χO2 = 06609 = 073 (027 + 073 = 1) N2) V = moli = 27 O2) V = moli = 73
A
B
A
B
Azoto
V = 8 l
P = 06 atm
Ossigeno
V = 12 l
P = 11 atm Azoto +
Ossigeno
V = 20 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
10 g di solfato di Mn (II) reagiscono con 15 g di nitrato di potassio in presenza di carbonato di sodio Si formano manganato di sodio nitrito di potassio solfato di sodio e anidride carbonica Calcolare il volume di anidride carbonica sviluppata a 08 atm e 300 K
Esercizio 5
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
Esercizio 5
Ho la quantitagrave di due reagenti reagente limitante MnSO4 + 2 KNO3 + 2 Na2CO3 Na2MnO4 + 2 KNO2 + Na2SO4 + 2 CO2
+2 +6 +5 +3
Δn (Mn) = 4 uarr = 2 (coeff st KNO3) Δn (N) = 2 darr = 1 (coeff st MnSO4)
MM (MnSO4) = 151 gmole MM (KNO3) = 101 gmole Moli (MnSO4) = 10 g 151 gmole = 0066 moli Moli (KNO3) =15 g101 gmole = 0148 moli MnSO4 KNO3 = 1 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Calcolo moli del prodotto dalle moli del reagente limitante
0066 2 = 0132 lt 0148 MnSO4 egrave il reagente limitante Oppure 01482 = 0074 gt 0066 KNO3 egrave il reagente in eccesso
1 mole MnSO4 2 moli di CO2
Moli (CO2) = 00662 = 0132 moli V = n R T P = 0132 (moli) 00821 (l atm mol K) 300 (K) 08 (atm) = 406 l
Quanti grammi di KNO3 non reagito rimangono
0074-0066 = 0008 moli di KNO3 non reagite 2 (coefficiente stechiometrico di KNO3) =0016 moli 0016 moli 1011 gmole = 162 g
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Cambiano le condizioni da una situazione iniziale (i) a quella finale (f)
ma una variabile (TVP) rimane costante
Situazioni iniziale diversa da quella finale
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio 1
molto
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio I
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
200 ml di azoto sono ad una pressione di 755 mmHg Calcolare il
volume che si ottiene se la pressione sale a 3 atm e la
temperatura rimane costante
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
Un solo gas Legge di Boyle (T costante) Pi Vi = Pf Vf
DATI Ti = Tf = costante ni = nf = costante Vi = 200 ml = 02 l Pi = 755 mmHg = 099 atm (760 mmHg 1 atm = 755 mmHg x) CALCOLO 099 atm 02 l = 3 atm x x = 0066 l = 66 10 -2 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Un composto chimico egrave costituito dal 875 in peso di azoto e dal
125 in peso di idrogeno Sapendo che 8 g di tale composto alla temperatura di 120 degC ed alla pressione di 722 mmHg occupano un volume pari a 848 l determinare la formula minima e la formula molecolare
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Formula minima In 100 g 875 g azoto e 125 g idrogeno Moli N = 875 g 140 gmol = 625 mol Moli H = 125 g 10 gmol = 125 mol N625H125 NH2
Formula molecolare n=PVRT=[095 (atm) 848 (l)] [00821 (l middot atm mol middot K) 393 K ] = 025 mol PM= m(g)n = 8 g 025 = 32 gmol NH2 (16) N2H4 (32)
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
In un recipiente indeformabile del volume di 50 l in cui egrave stato fatto inizialmente il vuoto vengono introdotti 54 Kg di carbonato di calcio e 441 Kg di acido fosforico
Una volta chiuso il recipiente avviene la seguente reazione CaCO3 + H3PO4 Ca3(PO4)2 + H2O + CO2 (g)
Calcolare la pressione esercitata dalla CO2 a 33 degC assumendo che il volume occupato dalle specie non gassose sia pari a 35 l
Esercizio 3
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 3 1 gas = CO2 T = 306 K V = 465 l MM CaCO3 = 1001 gmol MM H3PO4 = 98 gmol PV = nRT per calcolare P mi serve n (che ricavo dallrsquoequazione bilanciata) 3 CaCO3 + 2 H3PO4 Ca3(PO4)2 + 3 H2O + 3 CO2 (g)
Moli CaCO3 = 54001001 = 539 moli Moli H3PO4 = 441098 = 450 moli Calcolo le moli di acido e di carbonato e deduco quale dei due egrave in condizioni limitanti 539 moli di carbonato 3= 1797 moli di CaCO3 45 moli di acido 2= 225 moli di H3PO4 Il reagente limitante egrave dunque il carbonato Considerando i coefficienti stechiometrici si formeranno dunque 1797 mol 3= 5391 moli di CO2 Calcolo infine la pressione esercitata dalla CO2 P = nRTV = 5391 00821 306 465 = 291 atm
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Il recipiente A dal volume di 8 l contiene azoto alla pressione di 06 atm Un secondo Contenitore (B) da volume di 12 l contiene ossigeno alla pressione di 11 atm Calcolare la composizione percentuale in volume (o in moli) della miscela gassosa ottenuta mettendo in comunicazione i due recipienti (a temperatura costante)
A
B
A
B
Azoto V = 8 l P = 06 atm
Ossigeno V = 12 l P = 11 atm
Azoto + Ossigeno V = 20 l
Esercizio 4
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Si calcola la pressione parziale di ciascun gas nel volume finale (cioegrave la pressione che eserciterebbero i gas singolarmente nel volume finale di 20 l N2) Vi = 8 l Vf = 20 l Pi = 06 atm Pf = 8 l 06 atm = 20 l x x = 024 atm (pN2) O2) Vi = 12 l Vf = 20 l Pi = 11 atm Pf = 12 l 11 atm = 20 l x x = 066 atm (pO2) Ptot = pN2 + pO2 = 024 + 066 = 09 atm χN2 = 02409 = 027 χO2 = 06609 = 073 (027 + 073 = 1) N2) V = moli = 27 O2) V = moli = 73
A
B
A
B
Azoto
V = 8 l
P = 06 atm
Ossigeno
V = 12 l
P = 11 atm Azoto +
Ossigeno
V = 20 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
10 g di solfato di Mn (II) reagiscono con 15 g di nitrato di potassio in presenza di carbonato di sodio Si formano manganato di sodio nitrito di potassio solfato di sodio e anidride carbonica Calcolare il volume di anidride carbonica sviluppata a 08 atm e 300 K
Esercizio 5
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
Esercizio 5
Ho la quantitagrave di due reagenti reagente limitante MnSO4 + 2 KNO3 + 2 Na2CO3 Na2MnO4 + 2 KNO2 + Na2SO4 + 2 CO2
+2 +6 +5 +3
Δn (Mn) = 4 uarr = 2 (coeff st KNO3) Δn (N) = 2 darr = 1 (coeff st MnSO4)
MM (MnSO4) = 151 gmole MM (KNO3) = 101 gmole Moli (MnSO4) = 10 g 151 gmole = 0066 moli Moli (KNO3) =15 g101 gmole = 0148 moli MnSO4 KNO3 = 1 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Calcolo moli del prodotto dalle moli del reagente limitante
0066 2 = 0132 lt 0148 MnSO4 egrave il reagente limitante Oppure 01482 = 0074 gt 0066 KNO3 egrave il reagente in eccesso
1 mole MnSO4 2 moli di CO2
Moli (CO2) = 00662 = 0132 moli V = n R T P = 0132 (moli) 00821 (l atm mol K) 300 (K) 08 (atm) = 406 l
Quanti grammi di KNO3 non reagito rimangono
0074-0066 = 0008 moli di KNO3 non reagite 2 (coefficiente stechiometrico di KNO3) =0016 moli 0016 moli 1011 gmole = 162 g
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Cambiano le condizioni da una situazione iniziale (i) a quella finale (f)
ma una variabile (TVP) rimane costante
Situazioni iniziale diversa da quella finale
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Esempio 1
molto
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio I
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
200 ml di azoto sono ad una pressione di 755 mmHg Calcolare il
volume che si ottiene se la pressione sale a 3 atm e la
temperatura rimane costante
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
Un solo gas Legge di Boyle (T costante) Pi Vi = Pf Vf
DATI Ti = Tf = costante ni = nf = costante Vi = 200 ml = 02 l Pi = 755 mmHg = 099 atm (760 mmHg 1 atm = 755 mmHg x) CALCOLO 099 atm 02 l = 3 atm x x = 0066 l = 66 10 -2 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Un composto chimico egrave costituito dal 875 in peso di azoto e dal
125 in peso di idrogeno Sapendo che 8 g di tale composto alla temperatura di 120 degC ed alla pressione di 722 mmHg occupano un volume pari a 848 l determinare la formula minima e la formula molecolare
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Formula minima In 100 g 875 g azoto e 125 g idrogeno Moli N = 875 g 140 gmol = 625 mol Moli H = 125 g 10 gmol = 125 mol N625H125 NH2
Formula molecolare n=PVRT=[095 (atm) 848 (l)] [00821 (l middot atm mol middot K) 393 K ] = 025 mol PM= m(g)n = 8 g 025 = 32 gmol NH2 (16) N2H4 (32)
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
In un recipiente indeformabile del volume di 50 l in cui egrave stato fatto inizialmente il vuoto vengono introdotti 54 Kg di carbonato di calcio e 441 Kg di acido fosforico
Una volta chiuso il recipiente avviene la seguente reazione CaCO3 + H3PO4 Ca3(PO4)2 + H2O + CO2 (g)
Calcolare la pressione esercitata dalla CO2 a 33 degC assumendo che il volume occupato dalle specie non gassose sia pari a 35 l
Esercizio 3
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 3 1 gas = CO2 T = 306 K V = 465 l MM CaCO3 = 1001 gmol MM H3PO4 = 98 gmol PV = nRT per calcolare P mi serve n (che ricavo dallrsquoequazione bilanciata) 3 CaCO3 + 2 H3PO4 Ca3(PO4)2 + 3 H2O + 3 CO2 (g)
Moli CaCO3 = 54001001 = 539 moli Moli H3PO4 = 441098 = 450 moli Calcolo le moli di acido e di carbonato e deduco quale dei due egrave in condizioni limitanti 539 moli di carbonato 3= 1797 moli di CaCO3 45 moli di acido 2= 225 moli di H3PO4 Il reagente limitante egrave dunque il carbonato Considerando i coefficienti stechiometrici si formeranno dunque 1797 mol 3= 5391 moli di CO2 Calcolo infine la pressione esercitata dalla CO2 P = nRTV = 5391 00821 306 465 = 291 atm
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Il recipiente A dal volume di 8 l contiene azoto alla pressione di 06 atm Un secondo Contenitore (B) da volume di 12 l contiene ossigeno alla pressione di 11 atm Calcolare la composizione percentuale in volume (o in moli) della miscela gassosa ottenuta mettendo in comunicazione i due recipienti (a temperatura costante)
A
B
A
B
Azoto V = 8 l P = 06 atm
Ossigeno V = 12 l P = 11 atm
Azoto + Ossigeno V = 20 l
Esercizio 4
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Si calcola la pressione parziale di ciascun gas nel volume finale (cioegrave la pressione che eserciterebbero i gas singolarmente nel volume finale di 20 l N2) Vi = 8 l Vf = 20 l Pi = 06 atm Pf = 8 l 06 atm = 20 l x x = 024 atm (pN2) O2) Vi = 12 l Vf = 20 l Pi = 11 atm Pf = 12 l 11 atm = 20 l x x = 066 atm (pO2) Ptot = pN2 + pO2 = 024 + 066 = 09 atm χN2 = 02409 = 027 χO2 = 06609 = 073 (027 + 073 = 1) N2) V = moli = 27 O2) V = moli = 73
A
B
A
B
Azoto
V = 8 l
P = 06 atm
Ossigeno
V = 12 l
P = 11 atm Azoto +
Ossigeno
V = 20 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
10 g di solfato di Mn (II) reagiscono con 15 g di nitrato di potassio in presenza di carbonato di sodio Si formano manganato di sodio nitrito di potassio solfato di sodio e anidride carbonica Calcolare il volume di anidride carbonica sviluppata a 08 atm e 300 K
Esercizio 5
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
Esercizio 5
Ho la quantitagrave di due reagenti reagente limitante MnSO4 + 2 KNO3 + 2 Na2CO3 Na2MnO4 + 2 KNO2 + Na2SO4 + 2 CO2
+2 +6 +5 +3
Δn (Mn) = 4 uarr = 2 (coeff st KNO3) Δn (N) = 2 darr = 1 (coeff st MnSO4)
MM (MnSO4) = 151 gmole MM (KNO3) = 101 gmole Moli (MnSO4) = 10 g 151 gmole = 0066 moli Moli (KNO3) =15 g101 gmole = 0148 moli MnSO4 KNO3 = 1 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Calcolo moli del prodotto dalle moli del reagente limitante
0066 2 = 0132 lt 0148 MnSO4 egrave il reagente limitante Oppure 01482 = 0074 gt 0066 KNO3 egrave il reagente in eccesso
1 mole MnSO4 2 moli di CO2
Moli (CO2) = 00662 = 0132 moli V = n R T P = 0132 (moli) 00821 (l atm mol K) 300 (K) 08 (atm) = 406 l
Quanti grammi di KNO3 non reagito rimangono
0074-0066 = 0008 moli di KNO3 non reagite 2 (coefficiente stechiometrico di KNO3) =0016 moli 0016 moli 1011 gmole = 162 g
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Esempio 1
molto
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio I
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
200 ml di azoto sono ad una pressione di 755 mmHg Calcolare il
volume che si ottiene se la pressione sale a 3 atm e la
temperatura rimane costante
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
Un solo gas Legge di Boyle (T costante) Pi Vi = Pf Vf
DATI Ti = Tf = costante ni = nf = costante Vi = 200 ml = 02 l Pi = 755 mmHg = 099 atm (760 mmHg 1 atm = 755 mmHg x) CALCOLO 099 atm 02 l = 3 atm x x = 0066 l = 66 10 -2 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Un composto chimico egrave costituito dal 875 in peso di azoto e dal
125 in peso di idrogeno Sapendo che 8 g di tale composto alla temperatura di 120 degC ed alla pressione di 722 mmHg occupano un volume pari a 848 l determinare la formula minima e la formula molecolare
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Formula minima In 100 g 875 g azoto e 125 g idrogeno Moli N = 875 g 140 gmol = 625 mol Moli H = 125 g 10 gmol = 125 mol N625H125 NH2
Formula molecolare n=PVRT=[095 (atm) 848 (l)] [00821 (l middot atm mol middot K) 393 K ] = 025 mol PM= m(g)n = 8 g 025 = 32 gmol NH2 (16) N2H4 (32)
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
In un recipiente indeformabile del volume di 50 l in cui egrave stato fatto inizialmente il vuoto vengono introdotti 54 Kg di carbonato di calcio e 441 Kg di acido fosforico
Una volta chiuso il recipiente avviene la seguente reazione CaCO3 + H3PO4 Ca3(PO4)2 + H2O + CO2 (g)
Calcolare la pressione esercitata dalla CO2 a 33 degC assumendo che il volume occupato dalle specie non gassose sia pari a 35 l
Esercizio 3
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 3 1 gas = CO2 T = 306 K V = 465 l MM CaCO3 = 1001 gmol MM H3PO4 = 98 gmol PV = nRT per calcolare P mi serve n (che ricavo dallrsquoequazione bilanciata) 3 CaCO3 + 2 H3PO4 Ca3(PO4)2 + 3 H2O + 3 CO2 (g)
Moli CaCO3 = 54001001 = 539 moli Moli H3PO4 = 441098 = 450 moli Calcolo le moli di acido e di carbonato e deduco quale dei due egrave in condizioni limitanti 539 moli di carbonato 3= 1797 moli di CaCO3 45 moli di acido 2= 225 moli di H3PO4 Il reagente limitante egrave dunque il carbonato Considerando i coefficienti stechiometrici si formeranno dunque 1797 mol 3= 5391 moli di CO2 Calcolo infine la pressione esercitata dalla CO2 P = nRTV = 5391 00821 306 465 = 291 atm
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Il recipiente A dal volume di 8 l contiene azoto alla pressione di 06 atm Un secondo Contenitore (B) da volume di 12 l contiene ossigeno alla pressione di 11 atm Calcolare la composizione percentuale in volume (o in moli) della miscela gassosa ottenuta mettendo in comunicazione i due recipienti (a temperatura costante)
A
B
A
B
Azoto V = 8 l P = 06 atm
Ossigeno V = 12 l P = 11 atm
Azoto + Ossigeno V = 20 l
Esercizio 4
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Si calcola la pressione parziale di ciascun gas nel volume finale (cioegrave la pressione che eserciterebbero i gas singolarmente nel volume finale di 20 l N2) Vi = 8 l Vf = 20 l Pi = 06 atm Pf = 8 l 06 atm = 20 l x x = 024 atm (pN2) O2) Vi = 12 l Vf = 20 l Pi = 11 atm Pf = 12 l 11 atm = 20 l x x = 066 atm (pO2) Ptot = pN2 + pO2 = 024 + 066 = 09 atm χN2 = 02409 = 027 χO2 = 06609 = 073 (027 + 073 = 1) N2) V = moli = 27 O2) V = moli = 73
A
B
A
B
Azoto
V = 8 l
P = 06 atm
Ossigeno
V = 12 l
P = 11 atm Azoto +
Ossigeno
V = 20 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
10 g di solfato di Mn (II) reagiscono con 15 g di nitrato di potassio in presenza di carbonato di sodio Si formano manganato di sodio nitrito di potassio solfato di sodio e anidride carbonica Calcolare il volume di anidride carbonica sviluppata a 08 atm e 300 K
Esercizio 5
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
Esercizio 5
Ho la quantitagrave di due reagenti reagente limitante MnSO4 + 2 KNO3 + 2 Na2CO3 Na2MnO4 + 2 KNO2 + Na2SO4 + 2 CO2
+2 +6 +5 +3
Δn (Mn) = 4 uarr = 2 (coeff st KNO3) Δn (N) = 2 darr = 1 (coeff st MnSO4)
MM (MnSO4) = 151 gmole MM (KNO3) = 101 gmole Moli (MnSO4) = 10 g 151 gmole = 0066 moli Moli (KNO3) =15 g101 gmole = 0148 moli MnSO4 KNO3 = 1 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Calcolo moli del prodotto dalle moli del reagente limitante
0066 2 = 0132 lt 0148 MnSO4 egrave il reagente limitante Oppure 01482 = 0074 gt 0066 KNO3 egrave il reagente in eccesso
1 mole MnSO4 2 moli di CO2
Moli (CO2) = 00662 = 0132 moli V = n R T P = 0132 (moli) 00821 (l atm mol K) 300 (K) 08 (atm) = 406 l
Quanti grammi di KNO3 non reagito rimangono
0074-0066 = 0008 moli di KNO3 non reagite 2 (coefficiente stechiometrico di KNO3) =0016 moli 0016 moli 1011 gmole = 162 g
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio I
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
200 ml di azoto sono ad una pressione di 755 mmHg Calcolare il
volume che si ottiene se la pressione sale a 3 atm e la
temperatura rimane costante
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
Un solo gas Legge di Boyle (T costante) Pi Vi = Pf Vf
DATI Ti = Tf = costante ni = nf = costante Vi = 200 ml = 02 l Pi = 755 mmHg = 099 atm (760 mmHg 1 atm = 755 mmHg x) CALCOLO 099 atm 02 l = 3 atm x x = 0066 l = 66 10 -2 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Un composto chimico egrave costituito dal 875 in peso di azoto e dal
125 in peso di idrogeno Sapendo che 8 g di tale composto alla temperatura di 120 degC ed alla pressione di 722 mmHg occupano un volume pari a 848 l determinare la formula minima e la formula molecolare
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Formula minima In 100 g 875 g azoto e 125 g idrogeno Moli N = 875 g 140 gmol = 625 mol Moli H = 125 g 10 gmol = 125 mol N625H125 NH2
Formula molecolare n=PVRT=[095 (atm) 848 (l)] [00821 (l middot atm mol middot K) 393 K ] = 025 mol PM= m(g)n = 8 g 025 = 32 gmol NH2 (16) N2H4 (32)
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
In un recipiente indeformabile del volume di 50 l in cui egrave stato fatto inizialmente il vuoto vengono introdotti 54 Kg di carbonato di calcio e 441 Kg di acido fosforico
Una volta chiuso il recipiente avviene la seguente reazione CaCO3 + H3PO4 Ca3(PO4)2 + H2O + CO2 (g)
Calcolare la pressione esercitata dalla CO2 a 33 degC assumendo che il volume occupato dalle specie non gassose sia pari a 35 l
Esercizio 3
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 3 1 gas = CO2 T = 306 K V = 465 l MM CaCO3 = 1001 gmol MM H3PO4 = 98 gmol PV = nRT per calcolare P mi serve n (che ricavo dallrsquoequazione bilanciata) 3 CaCO3 + 2 H3PO4 Ca3(PO4)2 + 3 H2O + 3 CO2 (g)
Moli CaCO3 = 54001001 = 539 moli Moli H3PO4 = 441098 = 450 moli Calcolo le moli di acido e di carbonato e deduco quale dei due egrave in condizioni limitanti 539 moli di carbonato 3= 1797 moli di CaCO3 45 moli di acido 2= 225 moli di H3PO4 Il reagente limitante egrave dunque il carbonato Considerando i coefficienti stechiometrici si formeranno dunque 1797 mol 3= 5391 moli di CO2 Calcolo infine la pressione esercitata dalla CO2 P = nRTV = 5391 00821 306 465 = 291 atm
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Il recipiente A dal volume di 8 l contiene azoto alla pressione di 06 atm Un secondo Contenitore (B) da volume di 12 l contiene ossigeno alla pressione di 11 atm Calcolare la composizione percentuale in volume (o in moli) della miscela gassosa ottenuta mettendo in comunicazione i due recipienti (a temperatura costante)
A
B
A
B
Azoto V = 8 l P = 06 atm
Ossigeno V = 12 l P = 11 atm
Azoto + Ossigeno V = 20 l
Esercizio 4
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Si calcola la pressione parziale di ciascun gas nel volume finale (cioegrave la pressione che eserciterebbero i gas singolarmente nel volume finale di 20 l N2) Vi = 8 l Vf = 20 l Pi = 06 atm Pf = 8 l 06 atm = 20 l x x = 024 atm (pN2) O2) Vi = 12 l Vf = 20 l Pi = 11 atm Pf = 12 l 11 atm = 20 l x x = 066 atm (pO2) Ptot = pN2 + pO2 = 024 + 066 = 09 atm χN2 = 02409 = 027 χO2 = 06609 = 073 (027 + 073 = 1) N2) V = moli = 27 O2) V = moli = 73
A
B
A
B
Azoto
V = 8 l
P = 06 atm
Ossigeno
V = 12 l
P = 11 atm Azoto +
Ossigeno
V = 20 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
10 g di solfato di Mn (II) reagiscono con 15 g di nitrato di potassio in presenza di carbonato di sodio Si formano manganato di sodio nitrito di potassio solfato di sodio e anidride carbonica Calcolare il volume di anidride carbonica sviluppata a 08 atm e 300 K
Esercizio 5
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
Esercizio 5
Ho la quantitagrave di due reagenti reagente limitante MnSO4 + 2 KNO3 + 2 Na2CO3 Na2MnO4 + 2 KNO2 + Na2SO4 + 2 CO2
+2 +6 +5 +3
Δn (Mn) = 4 uarr = 2 (coeff st KNO3) Δn (N) = 2 darr = 1 (coeff st MnSO4)
MM (MnSO4) = 151 gmole MM (KNO3) = 101 gmole Moli (MnSO4) = 10 g 151 gmole = 0066 moli Moli (KNO3) =15 g101 gmole = 0148 moli MnSO4 KNO3 = 1 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Calcolo moli del prodotto dalle moli del reagente limitante
0066 2 = 0132 lt 0148 MnSO4 egrave il reagente limitante Oppure 01482 = 0074 gt 0066 KNO3 egrave il reagente in eccesso
1 mole MnSO4 2 moli di CO2
Moli (CO2) = 00662 = 0132 moli V = n R T P = 0132 (moli) 00821 (l atm mol K) 300 (K) 08 (atm) = 406 l
Quanti grammi di KNO3 non reagito rimangono
0074-0066 = 0008 moli di KNO3 non reagite 2 (coefficiente stechiometrico di KNO3) =0016 moli 0016 moli 1011 gmole = 162 g
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
200 ml di azoto sono ad una pressione di 755 mmHg Calcolare il
volume che si ottiene se la pressione sale a 3 atm e la
temperatura rimane costante
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
Un solo gas Legge di Boyle (T costante) Pi Vi = Pf Vf
DATI Ti = Tf = costante ni = nf = costante Vi = 200 ml = 02 l Pi = 755 mmHg = 099 atm (760 mmHg 1 atm = 755 mmHg x) CALCOLO 099 atm 02 l = 3 atm x x = 0066 l = 66 10 -2 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Un composto chimico egrave costituito dal 875 in peso di azoto e dal
125 in peso di idrogeno Sapendo che 8 g di tale composto alla temperatura di 120 degC ed alla pressione di 722 mmHg occupano un volume pari a 848 l determinare la formula minima e la formula molecolare
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Formula minima In 100 g 875 g azoto e 125 g idrogeno Moli N = 875 g 140 gmol = 625 mol Moli H = 125 g 10 gmol = 125 mol N625H125 NH2
Formula molecolare n=PVRT=[095 (atm) 848 (l)] [00821 (l middot atm mol middot K) 393 K ] = 025 mol PM= m(g)n = 8 g 025 = 32 gmol NH2 (16) N2H4 (32)
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
In un recipiente indeformabile del volume di 50 l in cui egrave stato fatto inizialmente il vuoto vengono introdotti 54 Kg di carbonato di calcio e 441 Kg di acido fosforico
Una volta chiuso il recipiente avviene la seguente reazione CaCO3 + H3PO4 Ca3(PO4)2 + H2O + CO2 (g)
Calcolare la pressione esercitata dalla CO2 a 33 degC assumendo che il volume occupato dalle specie non gassose sia pari a 35 l
Esercizio 3
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 3 1 gas = CO2 T = 306 K V = 465 l MM CaCO3 = 1001 gmol MM H3PO4 = 98 gmol PV = nRT per calcolare P mi serve n (che ricavo dallrsquoequazione bilanciata) 3 CaCO3 + 2 H3PO4 Ca3(PO4)2 + 3 H2O + 3 CO2 (g)
Moli CaCO3 = 54001001 = 539 moli Moli H3PO4 = 441098 = 450 moli Calcolo le moli di acido e di carbonato e deduco quale dei due egrave in condizioni limitanti 539 moli di carbonato 3= 1797 moli di CaCO3 45 moli di acido 2= 225 moli di H3PO4 Il reagente limitante egrave dunque il carbonato Considerando i coefficienti stechiometrici si formeranno dunque 1797 mol 3= 5391 moli di CO2 Calcolo infine la pressione esercitata dalla CO2 P = nRTV = 5391 00821 306 465 = 291 atm
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Il recipiente A dal volume di 8 l contiene azoto alla pressione di 06 atm Un secondo Contenitore (B) da volume di 12 l contiene ossigeno alla pressione di 11 atm Calcolare la composizione percentuale in volume (o in moli) della miscela gassosa ottenuta mettendo in comunicazione i due recipienti (a temperatura costante)
A
B
A
B
Azoto V = 8 l P = 06 atm
Ossigeno V = 12 l P = 11 atm
Azoto + Ossigeno V = 20 l
Esercizio 4
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Si calcola la pressione parziale di ciascun gas nel volume finale (cioegrave la pressione che eserciterebbero i gas singolarmente nel volume finale di 20 l N2) Vi = 8 l Vf = 20 l Pi = 06 atm Pf = 8 l 06 atm = 20 l x x = 024 atm (pN2) O2) Vi = 12 l Vf = 20 l Pi = 11 atm Pf = 12 l 11 atm = 20 l x x = 066 atm (pO2) Ptot = pN2 + pO2 = 024 + 066 = 09 atm χN2 = 02409 = 027 χO2 = 06609 = 073 (027 + 073 = 1) N2) V = moli = 27 O2) V = moli = 73
A
B
A
B
Azoto
V = 8 l
P = 06 atm
Ossigeno
V = 12 l
P = 11 atm Azoto +
Ossigeno
V = 20 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
10 g di solfato di Mn (II) reagiscono con 15 g di nitrato di potassio in presenza di carbonato di sodio Si formano manganato di sodio nitrito di potassio solfato di sodio e anidride carbonica Calcolare il volume di anidride carbonica sviluppata a 08 atm e 300 K
Esercizio 5
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
Esercizio 5
Ho la quantitagrave di due reagenti reagente limitante MnSO4 + 2 KNO3 + 2 Na2CO3 Na2MnO4 + 2 KNO2 + Na2SO4 + 2 CO2
+2 +6 +5 +3
Δn (Mn) = 4 uarr = 2 (coeff st KNO3) Δn (N) = 2 darr = 1 (coeff st MnSO4)
MM (MnSO4) = 151 gmole MM (KNO3) = 101 gmole Moli (MnSO4) = 10 g 151 gmole = 0066 moli Moli (KNO3) =15 g101 gmole = 0148 moli MnSO4 KNO3 = 1 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Calcolo moli del prodotto dalle moli del reagente limitante
0066 2 = 0132 lt 0148 MnSO4 egrave il reagente limitante Oppure 01482 = 0074 gt 0066 KNO3 egrave il reagente in eccesso
1 mole MnSO4 2 moli di CO2
Moli (CO2) = 00662 = 0132 moli V = n R T P = 0132 (moli) 00821 (l atm mol K) 300 (K) 08 (atm) = 406 l
Quanti grammi di KNO3 non reagito rimangono
0074-0066 = 0008 moli di KNO3 non reagite 2 (coefficiente stechiometrico di KNO3) =0016 moli 0016 moli 1011 gmole = 162 g
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esempio II
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
200 ml di azoto sono ad una pressione di 755 mmHg Calcolare il
volume che si ottiene se la pressione sale a 3 atm e la
temperatura rimane costante
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
Un solo gas Legge di Boyle (T costante) Pi Vi = Pf Vf
DATI Ti = Tf = costante ni = nf = costante Vi = 200 ml = 02 l Pi = 755 mmHg = 099 atm (760 mmHg 1 atm = 755 mmHg x) CALCOLO 099 atm 02 l = 3 atm x x = 0066 l = 66 10 -2 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Un composto chimico egrave costituito dal 875 in peso di azoto e dal
125 in peso di idrogeno Sapendo che 8 g di tale composto alla temperatura di 120 degC ed alla pressione di 722 mmHg occupano un volume pari a 848 l determinare la formula minima e la formula molecolare
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Formula minima In 100 g 875 g azoto e 125 g idrogeno Moli N = 875 g 140 gmol = 625 mol Moli H = 125 g 10 gmol = 125 mol N625H125 NH2
Formula molecolare n=PVRT=[095 (atm) 848 (l)] [00821 (l middot atm mol middot K) 393 K ] = 025 mol PM= m(g)n = 8 g 025 = 32 gmol NH2 (16) N2H4 (32)
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
In un recipiente indeformabile del volume di 50 l in cui egrave stato fatto inizialmente il vuoto vengono introdotti 54 Kg di carbonato di calcio e 441 Kg di acido fosforico
Una volta chiuso il recipiente avviene la seguente reazione CaCO3 + H3PO4 Ca3(PO4)2 + H2O + CO2 (g)
Calcolare la pressione esercitata dalla CO2 a 33 degC assumendo che il volume occupato dalle specie non gassose sia pari a 35 l
Esercizio 3
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 3 1 gas = CO2 T = 306 K V = 465 l MM CaCO3 = 1001 gmol MM H3PO4 = 98 gmol PV = nRT per calcolare P mi serve n (che ricavo dallrsquoequazione bilanciata) 3 CaCO3 + 2 H3PO4 Ca3(PO4)2 + 3 H2O + 3 CO2 (g)
Moli CaCO3 = 54001001 = 539 moli Moli H3PO4 = 441098 = 450 moli Calcolo le moli di acido e di carbonato e deduco quale dei due egrave in condizioni limitanti 539 moli di carbonato 3= 1797 moli di CaCO3 45 moli di acido 2= 225 moli di H3PO4 Il reagente limitante egrave dunque il carbonato Considerando i coefficienti stechiometrici si formeranno dunque 1797 mol 3= 5391 moli di CO2 Calcolo infine la pressione esercitata dalla CO2 P = nRTV = 5391 00821 306 465 = 291 atm
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Il recipiente A dal volume di 8 l contiene azoto alla pressione di 06 atm Un secondo Contenitore (B) da volume di 12 l contiene ossigeno alla pressione di 11 atm Calcolare la composizione percentuale in volume (o in moli) della miscela gassosa ottenuta mettendo in comunicazione i due recipienti (a temperatura costante)
A
B
A
B
Azoto V = 8 l P = 06 atm
Ossigeno V = 12 l P = 11 atm
Azoto + Ossigeno V = 20 l
Esercizio 4
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Si calcola la pressione parziale di ciascun gas nel volume finale (cioegrave la pressione che eserciterebbero i gas singolarmente nel volume finale di 20 l N2) Vi = 8 l Vf = 20 l Pi = 06 atm Pf = 8 l 06 atm = 20 l x x = 024 atm (pN2) O2) Vi = 12 l Vf = 20 l Pi = 11 atm Pf = 12 l 11 atm = 20 l x x = 066 atm (pO2) Ptot = pN2 + pO2 = 024 + 066 = 09 atm χN2 = 02409 = 027 χO2 = 06609 = 073 (027 + 073 = 1) N2) V = moli = 27 O2) V = moli = 73
A
B
A
B
Azoto
V = 8 l
P = 06 atm
Ossigeno
V = 12 l
P = 11 atm Azoto +
Ossigeno
V = 20 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
10 g di solfato di Mn (II) reagiscono con 15 g di nitrato di potassio in presenza di carbonato di sodio Si formano manganato di sodio nitrito di potassio solfato di sodio e anidride carbonica Calcolare il volume di anidride carbonica sviluppata a 08 atm e 300 K
Esercizio 5
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
Esercizio 5
Ho la quantitagrave di due reagenti reagente limitante MnSO4 + 2 KNO3 + 2 Na2CO3 Na2MnO4 + 2 KNO2 + Na2SO4 + 2 CO2
+2 +6 +5 +3
Δn (Mn) = 4 uarr = 2 (coeff st KNO3) Δn (N) = 2 darr = 1 (coeff st MnSO4)
MM (MnSO4) = 151 gmole MM (KNO3) = 101 gmole Moli (MnSO4) = 10 g 151 gmole = 0066 moli Moli (KNO3) =15 g101 gmole = 0148 moli MnSO4 KNO3 = 1 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Calcolo moli del prodotto dalle moli del reagente limitante
0066 2 = 0132 lt 0148 MnSO4 egrave il reagente limitante Oppure 01482 = 0074 gt 0066 KNO3 egrave il reagente in eccesso
1 mole MnSO4 2 moli di CO2
Moli (CO2) = 00662 = 0132 moli V = n R T P = 0132 (moli) 00821 (l atm mol K) 300 (K) 08 (atm) = 406 l
Quanti grammi di KNO3 non reagito rimangono
0074-0066 = 0008 moli di KNO3 non reagite 2 (coefficiente stechiometrico di KNO3) =0016 moli 0016 moli 1011 gmole = 162 g
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Esercizio 1
200 ml di azoto sono ad una pressione di 755 mmHg Calcolare il
volume che si ottiene se la pressione sale a 3 atm e la
temperatura rimane costante
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
Un solo gas Legge di Boyle (T costante) Pi Vi = Pf Vf
DATI Ti = Tf = costante ni = nf = costante Vi = 200 ml = 02 l Pi = 755 mmHg = 099 atm (760 mmHg 1 atm = 755 mmHg x) CALCOLO 099 atm 02 l = 3 atm x x = 0066 l = 66 10 -2 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Un composto chimico egrave costituito dal 875 in peso di azoto e dal
125 in peso di idrogeno Sapendo che 8 g di tale composto alla temperatura di 120 degC ed alla pressione di 722 mmHg occupano un volume pari a 848 l determinare la formula minima e la formula molecolare
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Formula minima In 100 g 875 g azoto e 125 g idrogeno Moli N = 875 g 140 gmol = 625 mol Moli H = 125 g 10 gmol = 125 mol N625H125 NH2
Formula molecolare n=PVRT=[095 (atm) 848 (l)] [00821 (l middot atm mol middot K) 393 K ] = 025 mol PM= m(g)n = 8 g 025 = 32 gmol NH2 (16) N2H4 (32)
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
In un recipiente indeformabile del volume di 50 l in cui egrave stato fatto inizialmente il vuoto vengono introdotti 54 Kg di carbonato di calcio e 441 Kg di acido fosforico
Una volta chiuso il recipiente avviene la seguente reazione CaCO3 + H3PO4 Ca3(PO4)2 + H2O + CO2 (g)
Calcolare la pressione esercitata dalla CO2 a 33 degC assumendo che il volume occupato dalle specie non gassose sia pari a 35 l
Esercizio 3
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 3 1 gas = CO2 T = 306 K V = 465 l MM CaCO3 = 1001 gmol MM H3PO4 = 98 gmol PV = nRT per calcolare P mi serve n (che ricavo dallrsquoequazione bilanciata) 3 CaCO3 + 2 H3PO4 Ca3(PO4)2 + 3 H2O + 3 CO2 (g)
Moli CaCO3 = 54001001 = 539 moli Moli H3PO4 = 441098 = 450 moli Calcolo le moli di acido e di carbonato e deduco quale dei due egrave in condizioni limitanti 539 moli di carbonato 3= 1797 moli di CaCO3 45 moli di acido 2= 225 moli di H3PO4 Il reagente limitante egrave dunque il carbonato Considerando i coefficienti stechiometrici si formeranno dunque 1797 mol 3= 5391 moli di CO2 Calcolo infine la pressione esercitata dalla CO2 P = nRTV = 5391 00821 306 465 = 291 atm
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Il recipiente A dal volume di 8 l contiene azoto alla pressione di 06 atm Un secondo Contenitore (B) da volume di 12 l contiene ossigeno alla pressione di 11 atm Calcolare la composizione percentuale in volume (o in moli) della miscela gassosa ottenuta mettendo in comunicazione i due recipienti (a temperatura costante)
A
B
A
B
Azoto V = 8 l P = 06 atm
Ossigeno V = 12 l P = 11 atm
Azoto + Ossigeno V = 20 l
Esercizio 4
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Si calcola la pressione parziale di ciascun gas nel volume finale (cioegrave la pressione che eserciterebbero i gas singolarmente nel volume finale di 20 l N2) Vi = 8 l Vf = 20 l Pi = 06 atm Pf = 8 l 06 atm = 20 l x x = 024 atm (pN2) O2) Vi = 12 l Vf = 20 l Pi = 11 atm Pf = 12 l 11 atm = 20 l x x = 066 atm (pO2) Ptot = pN2 + pO2 = 024 + 066 = 09 atm χN2 = 02409 = 027 χO2 = 06609 = 073 (027 + 073 = 1) N2) V = moli = 27 O2) V = moli = 73
A
B
A
B
Azoto
V = 8 l
P = 06 atm
Ossigeno
V = 12 l
P = 11 atm Azoto +
Ossigeno
V = 20 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
10 g di solfato di Mn (II) reagiscono con 15 g di nitrato di potassio in presenza di carbonato di sodio Si formano manganato di sodio nitrito di potassio solfato di sodio e anidride carbonica Calcolare il volume di anidride carbonica sviluppata a 08 atm e 300 K
Esercizio 5
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
Esercizio 5
Ho la quantitagrave di due reagenti reagente limitante MnSO4 + 2 KNO3 + 2 Na2CO3 Na2MnO4 + 2 KNO2 + Na2SO4 + 2 CO2
+2 +6 +5 +3
Δn (Mn) = 4 uarr = 2 (coeff st KNO3) Δn (N) = 2 darr = 1 (coeff st MnSO4)
MM (MnSO4) = 151 gmole MM (KNO3) = 101 gmole Moli (MnSO4) = 10 g 151 gmole = 0066 moli Moli (KNO3) =15 g101 gmole = 0148 moli MnSO4 KNO3 = 1 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Calcolo moli del prodotto dalle moli del reagente limitante
0066 2 = 0132 lt 0148 MnSO4 egrave il reagente limitante Oppure 01482 = 0074 gt 0066 KNO3 egrave il reagente in eccesso
1 mole MnSO4 2 moli di CO2
Moli (CO2) = 00662 = 0132 moli V = n R T P = 0132 (moli) 00821 (l atm mol K) 300 (K) 08 (atm) = 406 l
Quanti grammi di KNO3 non reagito rimangono
0074-0066 = 0008 moli di KNO3 non reagite 2 (coefficiente stechiometrico di KNO3) =0016 moli 0016 moli 1011 gmole = 162 g
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 1
Un solo gas Legge di Boyle (T costante) Pi Vi = Pf Vf
DATI Ti = Tf = costante ni = nf = costante Vi = 200 ml = 02 l Pi = 755 mmHg = 099 atm (760 mmHg 1 atm = 755 mmHg x) CALCOLO 099 atm 02 l = 3 atm x x = 0066 l = 66 10 -2 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Un composto chimico egrave costituito dal 875 in peso di azoto e dal
125 in peso di idrogeno Sapendo che 8 g di tale composto alla temperatura di 120 degC ed alla pressione di 722 mmHg occupano un volume pari a 848 l determinare la formula minima e la formula molecolare
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Formula minima In 100 g 875 g azoto e 125 g idrogeno Moli N = 875 g 140 gmol = 625 mol Moli H = 125 g 10 gmol = 125 mol N625H125 NH2
Formula molecolare n=PVRT=[095 (atm) 848 (l)] [00821 (l middot atm mol middot K) 393 K ] = 025 mol PM= m(g)n = 8 g 025 = 32 gmol NH2 (16) N2H4 (32)
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
In un recipiente indeformabile del volume di 50 l in cui egrave stato fatto inizialmente il vuoto vengono introdotti 54 Kg di carbonato di calcio e 441 Kg di acido fosforico
Una volta chiuso il recipiente avviene la seguente reazione CaCO3 + H3PO4 Ca3(PO4)2 + H2O + CO2 (g)
Calcolare la pressione esercitata dalla CO2 a 33 degC assumendo che il volume occupato dalle specie non gassose sia pari a 35 l
Esercizio 3
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 3 1 gas = CO2 T = 306 K V = 465 l MM CaCO3 = 1001 gmol MM H3PO4 = 98 gmol PV = nRT per calcolare P mi serve n (che ricavo dallrsquoequazione bilanciata) 3 CaCO3 + 2 H3PO4 Ca3(PO4)2 + 3 H2O + 3 CO2 (g)
Moli CaCO3 = 54001001 = 539 moli Moli H3PO4 = 441098 = 450 moli Calcolo le moli di acido e di carbonato e deduco quale dei due egrave in condizioni limitanti 539 moli di carbonato 3= 1797 moli di CaCO3 45 moli di acido 2= 225 moli di H3PO4 Il reagente limitante egrave dunque il carbonato Considerando i coefficienti stechiometrici si formeranno dunque 1797 mol 3= 5391 moli di CO2 Calcolo infine la pressione esercitata dalla CO2 P = nRTV = 5391 00821 306 465 = 291 atm
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Il recipiente A dal volume di 8 l contiene azoto alla pressione di 06 atm Un secondo Contenitore (B) da volume di 12 l contiene ossigeno alla pressione di 11 atm Calcolare la composizione percentuale in volume (o in moli) della miscela gassosa ottenuta mettendo in comunicazione i due recipienti (a temperatura costante)
A
B
A
B
Azoto V = 8 l P = 06 atm
Ossigeno V = 12 l P = 11 atm
Azoto + Ossigeno V = 20 l
Esercizio 4
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Si calcola la pressione parziale di ciascun gas nel volume finale (cioegrave la pressione che eserciterebbero i gas singolarmente nel volume finale di 20 l N2) Vi = 8 l Vf = 20 l Pi = 06 atm Pf = 8 l 06 atm = 20 l x x = 024 atm (pN2) O2) Vi = 12 l Vf = 20 l Pi = 11 atm Pf = 12 l 11 atm = 20 l x x = 066 atm (pO2) Ptot = pN2 + pO2 = 024 + 066 = 09 atm χN2 = 02409 = 027 χO2 = 06609 = 073 (027 + 073 = 1) N2) V = moli = 27 O2) V = moli = 73
A
B
A
B
Azoto
V = 8 l
P = 06 atm
Ossigeno
V = 12 l
P = 11 atm Azoto +
Ossigeno
V = 20 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
10 g di solfato di Mn (II) reagiscono con 15 g di nitrato di potassio in presenza di carbonato di sodio Si formano manganato di sodio nitrito di potassio solfato di sodio e anidride carbonica Calcolare il volume di anidride carbonica sviluppata a 08 atm e 300 K
Esercizio 5
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
Esercizio 5
Ho la quantitagrave di due reagenti reagente limitante MnSO4 + 2 KNO3 + 2 Na2CO3 Na2MnO4 + 2 KNO2 + Na2SO4 + 2 CO2
+2 +6 +5 +3
Δn (Mn) = 4 uarr = 2 (coeff st KNO3) Δn (N) = 2 darr = 1 (coeff st MnSO4)
MM (MnSO4) = 151 gmole MM (KNO3) = 101 gmole Moli (MnSO4) = 10 g 151 gmole = 0066 moli Moli (KNO3) =15 g101 gmole = 0148 moli MnSO4 KNO3 = 1 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Calcolo moli del prodotto dalle moli del reagente limitante
0066 2 = 0132 lt 0148 MnSO4 egrave il reagente limitante Oppure 01482 = 0074 gt 0066 KNO3 egrave il reagente in eccesso
1 mole MnSO4 2 moli di CO2
Moli (CO2) = 00662 = 0132 moli V = n R T P = 0132 (moli) 00821 (l atm mol K) 300 (K) 08 (atm) = 406 l
Quanti grammi di KNO3 non reagito rimangono
0074-0066 = 0008 moli di KNO3 non reagite 2 (coefficiente stechiometrico di KNO3) =0016 moli 0016 moli 1011 gmole = 162 g
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Un composto chimico egrave costituito dal 875 in peso di azoto e dal
125 in peso di idrogeno Sapendo che 8 g di tale composto alla temperatura di 120 degC ed alla pressione di 722 mmHg occupano un volume pari a 848 l determinare la formula minima e la formula molecolare
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Formula minima In 100 g 875 g azoto e 125 g idrogeno Moli N = 875 g 140 gmol = 625 mol Moli H = 125 g 10 gmol = 125 mol N625H125 NH2
Formula molecolare n=PVRT=[095 (atm) 848 (l)] [00821 (l middot atm mol middot K) 393 K ] = 025 mol PM= m(g)n = 8 g 025 = 32 gmol NH2 (16) N2H4 (32)
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
In un recipiente indeformabile del volume di 50 l in cui egrave stato fatto inizialmente il vuoto vengono introdotti 54 Kg di carbonato di calcio e 441 Kg di acido fosforico
Una volta chiuso il recipiente avviene la seguente reazione CaCO3 + H3PO4 Ca3(PO4)2 + H2O + CO2 (g)
Calcolare la pressione esercitata dalla CO2 a 33 degC assumendo che il volume occupato dalle specie non gassose sia pari a 35 l
Esercizio 3
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 3 1 gas = CO2 T = 306 K V = 465 l MM CaCO3 = 1001 gmol MM H3PO4 = 98 gmol PV = nRT per calcolare P mi serve n (che ricavo dallrsquoequazione bilanciata) 3 CaCO3 + 2 H3PO4 Ca3(PO4)2 + 3 H2O + 3 CO2 (g)
Moli CaCO3 = 54001001 = 539 moli Moli H3PO4 = 441098 = 450 moli Calcolo le moli di acido e di carbonato e deduco quale dei due egrave in condizioni limitanti 539 moli di carbonato 3= 1797 moli di CaCO3 45 moli di acido 2= 225 moli di H3PO4 Il reagente limitante egrave dunque il carbonato Considerando i coefficienti stechiometrici si formeranno dunque 1797 mol 3= 5391 moli di CO2 Calcolo infine la pressione esercitata dalla CO2 P = nRTV = 5391 00821 306 465 = 291 atm
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Il recipiente A dal volume di 8 l contiene azoto alla pressione di 06 atm Un secondo Contenitore (B) da volume di 12 l contiene ossigeno alla pressione di 11 atm Calcolare la composizione percentuale in volume (o in moli) della miscela gassosa ottenuta mettendo in comunicazione i due recipienti (a temperatura costante)
A
B
A
B
Azoto V = 8 l P = 06 atm
Ossigeno V = 12 l P = 11 atm
Azoto + Ossigeno V = 20 l
Esercizio 4
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Si calcola la pressione parziale di ciascun gas nel volume finale (cioegrave la pressione che eserciterebbero i gas singolarmente nel volume finale di 20 l N2) Vi = 8 l Vf = 20 l Pi = 06 atm Pf = 8 l 06 atm = 20 l x x = 024 atm (pN2) O2) Vi = 12 l Vf = 20 l Pi = 11 atm Pf = 12 l 11 atm = 20 l x x = 066 atm (pO2) Ptot = pN2 + pO2 = 024 + 066 = 09 atm χN2 = 02409 = 027 χO2 = 06609 = 073 (027 + 073 = 1) N2) V = moli = 27 O2) V = moli = 73
A
B
A
B
Azoto
V = 8 l
P = 06 atm
Ossigeno
V = 12 l
P = 11 atm Azoto +
Ossigeno
V = 20 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
10 g di solfato di Mn (II) reagiscono con 15 g di nitrato di potassio in presenza di carbonato di sodio Si formano manganato di sodio nitrito di potassio solfato di sodio e anidride carbonica Calcolare il volume di anidride carbonica sviluppata a 08 atm e 300 K
Esercizio 5
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
Esercizio 5
Ho la quantitagrave di due reagenti reagente limitante MnSO4 + 2 KNO3 + 2 Na2CO3 Na2MnO4 + 2 KNO2 + Na2SO4 + 2 CO2
+2 +6 +5 +3
Δn (Mn) = 4 uarr = 2 (coeff st KNO3) Δn (N) = 2 darr = 1 (coeff st MnSO4)
MM (MnSO4) = 151 gmole MM (KNO3) = 101 gmole Moli (MnSO4) = 10 g 151 gmole = 0066 moli Moli (KNO3) =15 g101 gmole = 0148 moli MnSO4 KNO3 = 1 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Calcolo moli del prodotto dalle moli del reagente limitante
0066 2 = 0132 lt 0148 MnSO4 egrave il reagente limitante Oppure 01482 = 0074 gt 0066 KNO3 egrave il reagente in eccesso
1 mole MnSO4 2 moli di CO2
Moli (CO2) = 00662 = 0132 moli V = n R T P = 0132 (moli) 00821 (l atm mol K) 300 (K) 08 (atm) = 406 l
Quanti grammi di KNO3 non reagito rimangono
0074-0066 = 0008 moli di KNO3 non reagite 2 (coefficiente stechiometrico di KNO3) =0016 moli 0016 moli 1011 gmole = 162 g
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Formula minima In 100 g 875 g azoto e 125 g idrogeno Moli N = 875 g 140 gmol = 625 mol Moli H = 125 g 10 gmol = 125 mol N625H125 NH2
Formula molecolare n=PVRT=[095 (atm) 848 (l)] [00821 (l middot atm mol middot K) 393 K ] = 025 mol PM= m(g)n = 8 g 025 = 32 gmol NH2 (16) N2H4 (32)
Esercizio 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
In un recipiente indeformabile del volume di 50 l in cui egrave stato fatto inizialmente il vuoto vengono introdotti 54 Kg di carbonato di calcio e 441 Kg di acido fosforico
Una volta chiuso il recipiente avviene la seguente reazione CaCO3 + H3PO4 Ca3(PO4)2 + H2O + CO2 (g)
Calcolare la pressione esercitata dalla CO2 a 33 degC assumendo che il volume occupato dalle specie non gassose sia pari a 35 l
Esercizio 3
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 3 1 gas = CO2 T = 306 K V = 465 l MM CaCO3 = 1001 gmol MM H3PO4 = 98 gmol PV = nRT per calcolare P mi serve n (che ricavo dallrsquoequazione bilanciata) 3 CaCO3 + 2 H3PO4 Ca3(PO4)2 + 3 H2O + 3 CO2 (g)
Moli CaCO3 = 54001001 = 539 moli Moli H3PO4 = 441098 = 450 moli Calcolo le moli di acido e di carbonato e deduco quale dei due egrave in condizioni limitanti 539 moli di carbonato 3= 1797 moli di CaCO3 45 moli di acido 2= 225 moli di H3PO4 Il reagente limitante egrave dunque il carbonato Considerando i coefficienti stechiometrici si formeranno dunque 1797 mol 3= 5391 moli di CO2 Calcolo infine la pressione esercitata dalla CO2 P = nRTV = 5391 00821 306 465 = 291 atm
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Il recipiente A dal volume di 8 l contiene azoto alla pressione di 06 atm Un secondo Contenitore (B) da volume di 12 l contiene ossigeno alla pressione di 11 atm Calcolare la composizione percentuale in volume (o in moli) della miscela gassosa ottenuta mettendo in comunicazione i due recipienti (a temperatura costante)
A
B
A
B
Azoto V = 8 l P = 06 atm
Ossigeno V = 12 l P = 11 atm
Azoto + Ossigeno V = 20 l
Esercizio 4
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Si calcola la pressione parziale di ciascun gas nel volume finale (cioegrave la pressione che eserciterebbero i gas singolarmente nel volume finale di 20 l N2) Vi = 8 l Vf = 20 l Pi = 06 atm Pf = 8 l 06 atm = 20 l x x = 024 atm (pN2) O2) Vi = 12 l Vf = 20 l Pi = 11 atm Pf = 12 l 11 atm = 20 l x x = 066 atm (pO2) Ptot = pN2 + pO2 = 024 + 066 = 09 atm χN2 = 02409 = 027 χO2 = 06609 = 073 (027 + 073 = 1) N2) V = moli = 27 O2) V = moli = 73
A
B
A
B
Azoto
V = 8 l
P = 06 atm
Ossigeno
V = 12 l
P = 11 atm Azoto +
Ossigeno
V = 20 l
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10 g di solfato di Mn (II) reagiscono con 15 g di nitrato di potassio in presenza di carbonato di sodio Si formano manganato di sodio nitrito di potassio solfato di sodio e anidride carbonica Calcolare il volume di anidride carbonica sviluppata a 08 atm e 300 K
Esercizio 5
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
Esercizio 5
Ho la quantitagrave di due reagenti reagente limitante MnSO4 + 2 KNO3 + 2 Na2CO3 Na2MnO4 + 2 KNO2 + Na2SO4 + 2 CO2
+2 +6 +5 +3
Δn (Mn) = 4 uarr = 2 (coeff st KNO3) Δn (N) = 2 darr = 1 (coeff st MnSO4)
MM (MnSO4) = 151 gmole MM (KNO3) = 101 gmole Moli (MnSO4) = 10 g 151 gmole = 0066 moli Moli (KNO3) =15 g101 gmole = 0148 moli MnSO4 KNO3 = 1 2
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Calcolo moli del prodotto dalle moli del reagente limitante
0066 2 = 0132 lt 0148 MnSO4 egrave il reagente limitante Oppure 01482 = 0074 gt 0066 KNO3 egrave il reagente in eccesso
1 mole MnSO4 2 moli di CO2
Moli (CO2) = 00662 = 0132 moli V = n R T P = 0132 (moli) 00821 (l atm mol K) 300 (K) 08 (atm) = 406 l
Quanti grammi di KNO3 non reagito rimangono
0074-0066 = 0008 moli di KNO3 non reagite 2 (coefficiente stechiometrico di KNO3) =0016 moli 0016 moli 1011 gmole = 162 g
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
In un recipiente indeformabile del volume di 50 l in cui egrave stato fatto inizialmente il vuoto vengono introdotti 54 Kg di carbonato di calcio e 441 Kg di acido fosforico
Una volta chiuso il recipiente avviene la seguente reazione CaCO3 + H3PO4 Ca3(PO4)2 + H2O + CO2 (g)
Calcolare la pressione esercitata dalla CO2 a 33 degC assumendo che il volume occupato dalle specie non gassose sia pari a 35 l
Esercizio 3
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Esercizio 3 1 gas = CO2 T = 306 K V = 465 l MM CaCO3 = 1001 gmol MM H3PO4 = 98 gmol PV = nRT per calcolare P mi serve n (che ricavo dallrsquoequazione bilanciata) 3 CaCO3 + 2 H3PO4 Ca3(PO4)2 + 3 H2O + 3 CO2 (g)
Moli CaCO3 = 54001001 = 539 moli Moli H3PO4 = 441098 = 450 moli Calcolo le moli di acido e di carbonato e deduco quale dei due egrave in condizioni limitanti 539 moli di carbonato 3= 1797 moli di CaCO3 45 moli di acido 2= 225 moli di H3PO4 Il reagente limitante egrave dunque il carbonato Considerando i coefficienti stechiometrici si formeranno dunque 1797 mol 3= 5391 moli di CO2 Calcolo infine la pressione esercitata dalla CO2 P = nRTV = 5391 00821 306 465 = 291 atm
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Il recipiente A dal volume di 8 l contiene azoto alla pressione di 06 atm Un secondo Contenitore (B) da volume di 12 l contiene ossigeno alla pressione di 11 atm Calcolare la composizione percentuale in volume (o in moli) della miscela gassosa ottenuta mettendo in comunicazione i due recipienti (a temperatura costante)
A
B
A
B
Azoto V = 8 l P = 06 atm
Ossigeno V = 12 l P = 11 atm
Azoto + Ossigeno V = 20 l
Esercizio 4
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Si calcola la pressione parziale di ciascun gas nel volume finale (cioegrave la pressione che eserciterebbero i gas singolarmente nel volume finale di 20 l N2) Vi = 8 l Vf = 20 l Pi = 06 atm Pf = 8 l 06 atm = 20 l x x = 024 atm (pN2) O2) Vi = 12 l Vf = 20 l Pi = 11 atm Pf = 12 l 11 atm = 20 l x x = 066 atm (pO2) Ptot = pN2 + pO2 = 024 + 066 = 09 atm χN2 = 02409 = 027 χO2 = 06609 = 073 (027 + 073 = 1) N2) V = moli = 27 O2) V = moli = 73
A
B
A
B
Azoto
V = 8 l
P = 06 atm
Ossigeno
V = 12 l
P = 11 atm Azoto +
Ossigeno
V = 20 l
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10 g di solfato di Mn (II) reagiscono con 15 g di nitrato di potassio in presenza di carbonato di sodio Si formano manganato di sodio nitrito di potassio solfato di sodio e anidride carbonica Calcolare il volume di anidride carbonica sviluppata a 08 atm e 300 K
Esercizio 5
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
Esercizio 5
Ho la quantitagrave di due reagenti reagente limitante MnSO4 + 2 KNO3 + 2 Na2CO3 Na2MnO4 + 2 KNO2 + Na2SO4 + 2 CO2
+2 +6 +5 +3
Δn (Mn) = 4 uarr = 2 (coeff st KNO3) Δn (N) = 2 darr = 1 (coeff st MnSO4)
MM (MnSO4) = 151 gmole MM (KNO3) = 101 gmole Moli (MnSO4) = 10 g 151 gmole = 0066 moli Moli (KNO3) =15 g101 gmole = 0148 moli MnSO4 KNO3 = 1 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Calcolo moli del prodotto dalle moli del reagente limitante
0066 2 = 0132 lt 0148 MnSO4 egrave il reagente limitante Oppure 01482 = 0074 gt 0066 KNO3 egrave il reagente in eccesso
1 mole MnSO4 2 moli di CO2
Moli (CO2) = 00662 = 0132 moli V = n R T P = 0132 (moli) 00821 (l atm mol K) 300 (K) 08 (atm) = 406 l
Quanti grammi di KNO3 non reagito rimangono
0074-0066 = 0008 moli di KNO3 non reagite 2 (coefficiente stechiometrico di KNO3) =0016 moli 0016 moli 1011 gmole = 162 g
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Esercizio 3 1 gas = CO2 T = 306 K V = 465 l MM CaCO3 = 1001 gmol MM H3PO4 = 98 gmol PV = nRT per calcolare P mi serve n (che ricavo dallrsquoequazione bilanciata) 3 CaCO3 + 2 H3PO4 Ca3(PO4)2 + 3 H2O + 3 CO2 (g)
Moli CaCO3 = 54001001 = 539 moli Moli H3PO4 = 441098 = 450 moli Calcolo le moli di acido e di carbonato e deduco quale dei due egrave in condizioni limitanti 539 moli di carbonato 3= 1797 moli di CaCO3 45 moli di acido 2= 225 moli di H3PO4 Il reagente limitante egrave dunque il carbonato Considerando i coefficienti stechiometrici si formeranno dunque 1797 mol 3= 5391 moli di CO2 Calcolo infine la pressione esercitata dalla CO2 P = nRTV = 5391 00821 306 465 = 291 atm
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Il recipiente A dal volume di 8 l contiene azoto alla pressione di 06 atm Un secondo Contenitore (B) da volume di 12 l contiene ossigeno alla pressione di 11 atm Calcolare la composizione percentuale in volume (o in moli) della miscela gassosa ottenuta mettendo in comunicazione i due recipienti (a temperatura costante)
A
B
A
B
Azoto V = 8 l P = 06 atm
Ossigeno V = 12 l P = 11 atm
Azoto + Ossigeno V = 20 l
Esercizio 4
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Si calcola la pressione parziale di ciascun gas nel volume finale (cioegrave la pressione che eserciterebbero i gas singolarmente nel volume finale di 20 l N2) Vi = 8 l Vf = 20 l Pi = 06 atm Pf = 8 l 06 atm = 20 l x x = 024 atm (pN2) O2) Vi = 12 l Vf = 20 l Pi = 11 atm Pf = 12 l 11 atm = 20 l x x = 066 atm (pO2) Ptot = pN2 + pO2 = 024 + 066 = 09 atm χN2 = 02409 = 027 χO2 = 06609 = 073 (027 + 073 = 1) N2) V = moli = 27 O2) V = moli = 73
A
B
A
B
Azoto
V = 8 l
P = 06 atm
Ossigeno
V = 12 l
P = 11 atm Azoto +
Ossigeno
V = 20 l
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
10 g di solfato di Mn (II) reagiscono con 15 g di nitrato di potassio in presenza di carbonato di sodio Si formano manganato di sodio nitrito di potassio solfato di sodio e anidride carbonica Calcolare il volume di anidride carbonica sviluppata a 08 atm e 300 K
Esercizio 5
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
Esercizio 5
Ho la quantitagrave di due reagenti reagente limitante MnSO4 + 2 KNO3 + 2 Na2CO3 Na2MnO4 + 2 KNO2 + Na2SO4 + 2 CO2
+2 +6 +5 +3
Δn (Mn) = 4 uarr = 2 (coeff st KNO3) Δn (N) = 2 darr = 1 (coeff st MnSO4)
MM (MnSO4) = 151 gmole MM (KNO3) = 101 gmole Moli (MnSO4) = 10 g 151 gmole = 0066 moli Moli (KNO3) =15 g101 gmole = 0148 moli MnSO4 KNO3 = 1 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Calcolo moli del prodotto dalle moli del reagente limitante
0066 2 = 0132 lt 0148 MnSO4 egrave il reagente limitante Oppure 01482 = 0074 gt 0066 KNO3 egrave il reagente in eccesso
1 mole MnSO4 2 moli di CO2
Moli (CO2) = 00662 = 0132 moli V = n R T P = 0132 (moli) 00821 (l atm mol K) 300 (K) 08 (atm) = 406 l
Quanti grammi di KNO3 non reagito rimangono
0074-0066 = 0008 moli di KNO3 non reagite 2 (coefficiente stechiometrico di KNO3) =0016 moli 0016 moli 1011 gmole = 162 g
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Il recipiente A dal volume di 8 l contiene azoto alla pressione di 06 atm Un secondo Contenitore (B) da volume di 12 l contiene ossigeno alla pressione di 11 atm Calcolare la composizione percentuale in volume (o in moli) della miscela gassosa ottenuta mettendo in comunicazione i due recipienti (a temperatura costante)
A
B
A
B
Azoto V = 8 l P = 06 atm
Ossigeno V = 12 l P = 11 atm
Azoto + Ossigeno V = 20 l
Esercizio 4
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Si calcola la pressione parziale di ciascun gas nel volume finale (cioegrave la pressione che eserciterebbero i gas singolarmente nel volume finale di 20 l N2) Vi = 8 l Vf = 20 l Pi = 06 atm Pf = 8 l 06 atm = 20 l x x = 024 atm (pN2) O2) Vi = 12 l Vf = 20 l Pi = 11 atm Pf = 12 l 11 atm = 20 l x x = 066 atm (pO2) Ptot = pN2 + pO2 = 024 + 066 = 09 atm χN2 = 02409 = 027 χO2 = 06609 = 073 (027 + 073 = 1) N2) V = moli = 27 O2) V = moli = 73
A
B
A
B
Azoto
V = 8 l
P = 06 atm
Ossigeno
V = 12 l
P = 11 atm Azoto +
Ossigeno
V = 20 l
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10 g di solfato di Mn (II) reagiscono con 15 g di nitrato di potassio in presenza di carbonato di sodio Si formano manganato di sodio nitrito di potassio solfato di sodio e anidride carbonica Calcolare il volume di anidride carbonica sviluppata a 08 atm e 300 K
Esercizio 5
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
Esercizio 5
Ho la quantitagrave di due reagenti reagente limitante MnSO4 + 2 KNO3 + 2 Na2CO3 Na2MnO4 + 2 KNO2 + Na2SO4 + 2 CO2
+2 +6 +5 +3
Δn (Mn) = 4 uarr = 2 (coeff st KNO3) Δn (N) = 2 darr = 1 (coeff st MnSO4)
MM (MnSO4) = 151 gmole MM (KNO3) = 101 gmole Moli (MnSO4) = 10 g 151 gmole = 0066 moli Moli (KNO3) =15 g101 gmole = 0148 moli MnSO4 KNO3 = 1 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Calcolo moli del prodotto dalle moli del reagente limitante
0066 2 = 0132 lt 0148 MnSO4 egrave il reagente limitante Oppure 01482 = 0074 gt 0066 KNO3 egrave il reagente in eccesso
1 mole MnSO4 2 moli di CO2
Moli (CO2) = 00662 = 0132 moli V = n R T P = 0132 (moli) 00821 (l atm mol K) 300 (K) 08 (atm) = 406 l
Quanti grammi di KNO3 non reagito rimangono
0074-0066 = 0008 moli di KNO3 non reagite 2 (coefficiente stechiometrico di KNO3) =0016 moli 0016 moli 1011 gmole = 162 g
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Si calcola la pressione parziale di ciascun gas nel volume finale (cioegrave la pressione che eserciterebbero i gas singolarmente nel volume finale di 20 l N2) Vi = 8 l Vf = 20 l Pi = 06 atm Pf = 8 l 06 atm = 20 l x x = 024 atm (pN2) O2) Vi = 12 l Vf = 20 l Pi = 11 atm Pf = 12 l 11 atm = 20 l x x = 066 atm (pO2) Ptot = pN2 + pO2 = 024 + 066 = 09 atm χN2 = 02409 = 027 χO2 = 06609 = 073 (027 + 073 = 1) N2) V = moli = 27 O2) V = moli = 73
A
B
A
B
Azoto
V = 8 l
P = 06 atm
Ossigeno
V = 12 l
P = 11 atm Azoto +
Ossigeno
V = 20 l
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10 g di solfato di Mn (II) reagiscono con 15 g di nitrato di potassio in presenza di carbonato di sodio Si formano manganato di sodio nitrito di potassio solfato di sodio e anidride carbonica Calcolare il volume di anidride carbonica sviluppata a 08 atm e 300 K
Esercizio 5
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
Esercizio 5
Ho la quantitagrave di due reagenti reagente limitante MnSO4 + 2 KNO3 + 2 Na2CO3 Na2MnO4 + 2 KNO2 + Na2SO4 + 2 CO2
+2 +6 +5 +3
Δn (Mn) = 4 uarr = 2 (coeff st KNO3) Δn (N) = 2 darr = 1 (coeff st MnSO4)
MM (MnSO4) = 151 gmole MM (KNO3) = 101 gmole Moli (MnSO4) = 10 g 151 gmole = 0066 moli Moli (KNO3) =15 g101 gmole = 0148 moli MnSO4 KNO3 = 1 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Calcolo moli del prodotto dalle moli del reagente limitante
0066 2 = 0132 lt 0148 MnSO4 egrave il reagente limitante Oppure 01482 = 0074 gt 0066 KNO3 egrave il reagente in eccesso
1 mole MnSO4 2 moli di CO2
Moli (CO2) = 00662 = 0132 moli V = n R T P = 0132 (moli) 00821 (l atm mol K) 300 (K) 08 (atm) = 406 l
Quanti grammi di KNO3 non reagito rimangono
0074-0066 = 0008 moli di KNO3 non reagite 2 (coefficiente stechiometrico di KNO3) =0016 moli 0016 moli 1011 gmole = 162 g
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
10 g di solfato di Mn (II) reagiscono con 15 g di nitrato di potassio in presenza di carbonato di sodio Si formano manganato di sodio nitrito di potassio solfato di sodio e anidride carbonica Calcolare il volume di anidride carbonica sviluppata a 08 atm e 300 K
Esercizio 5
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
Esercizio 5
Ho la quantitagrave di due reagenti reagente limitante MnSO4 + 2 KNO3 + 2 Na2CO3 Na2MnO4 + 2 KNO2 + Na2SO4 + 2 CO2
+2 +6 +5 +3
Δn (Mn) = 4 uarr = 2 (coeff st KNO3) Δn (N) = 2 darr = 1 (coeff st MnSO4)
MM (MnSO4) = 151 gmole MM (KNO3) = 101 gmole Moli (MnSO4) = 10 g 151 gmole = 0066 moli Moli (KNO3) =15 g101 gmole = 0148 moli MnSO4 KNO3 = 1 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Calcolo moli del prodotto dalle moli del reagente limitante
0066 2 = 0132 lt 0148 MnSO4 egrave il reagente limitante Oppure 01482 = 0074 gt 0066 KNO3 egrave il reagente in eccesso
1 mole MnSO4 2 moli di CO2
Moli (CO2) = 00662 = 0132 moli V = n R T P = 0132 (moli) 00821 (l atm mol K) 300 (K) 08 (atm) = 406 l
Quanti grammi di KNO3 non reagito rimangono
0074-0066 = 0008 moli di KNO3 non reagite 2 (coefficiente stechiometrico di KNO3) =0016 moli 0016 moli 1011 gmole = 162 g
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
MnSO4 + KNO3 + Na2CO3 Na2MnO4 + KNO2 + Na2SO4 + CO2
Esercizio 5
Ho la quantitagrave di due reagenti reagente limitante MnSO4 + 2 KNO3 + 2 Na2CO3 Na2MnO4 + 2 KNO2 + Na2SO4 + 2 CO2
+2 +6 +5 +3
Δn (Mn) = 4 uarr = 2 (coeff st KNO3) Δn (N) = 2 darr = 1 (coeff st MnSO4)
MM (MnSO4) = 151 gmole MM (KNO3) = 101 gmole Moli (MnSO4) = 10 g 151 gmole = 0066 moli Moli (KNO3) =15 g101 gmole = 0148 moli MnSO4 KNO3 = 1 2
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Calcolo moli del prodotto dalle moli del reagente limitante
0066 2 = 0132 lt 0148 MnSO4 egrave il reagente limitante Oppure 01482 = 0074 gt 0066 KNO3 egrave il reagente in eccesso
1 mole MnSO4 2 moli di CO2
Moli (CO2) = 00662 = 0132 moli V = n R T P = 0132 (moli) 00821 (l atm mol K) 300 (K) 08 (atm) = 406 l
Quanti grammi di KNO3 non reagito rimangono
0074-0066 = 0008 moli di KNO3 non reagite 2 (coefficiente stechiometrico di KNO3) =0016 moli 0016 moli 1011 gmole = 162 g
esercitazioni CHIMICA aa 20122013
Calcolo moli del prodotto dalle moli del reagente limitante
0066 2 = 0132 lt 0148 MnSO4 egrave il reagente limitante Oppure 01482 = 0074 gt 0066 KNO3 egrave il reagente in eccesso
1 mole MnSO4 2 moli di CO2
Moli (CO2) = 00662 = 0132 moli V = n R T P = 0132 (moli) 00821 (l atm mol K) 300 (K) 08 (atm) = 406 l
Quanti grammi di KNO3 non reagito rimangono
0074-0066 = 0008 moli di KNO3 non reagite 2 (coefficiente stechiometrico di KNO3) =0016 moli 0016 moli 1011 gmole = 162 g