NOME E COGNOME MATRICOLA SECONDA PROVA DI CHIMICA – 9 GENNAIO 2017 1.

A 10 L di una soluzione acquosa a pH 3 vengono aggiunti 2 g di NaOH. Qual è il pH risultante?

pH 3



[H + ] = 10 -3 mol/L 10 -3 mol/L x 10 L = 10 -2 mol H + 2 g : 40 g/mol NaOH = 5 x 10 -2 mol OH ̶ aggiunte, in eccesso (5 – 1) x 10 -2 mol = 4 x 10 -2 mol OH ̶ residue dopo neutralizzazione 4 x 10 -2 mol : 10 L = 4 x 10 -3 mol/L = [OH ] da cui pOH = 2,4

 pH = 14 – pOH = 11,6 (basico). 2.

Bilanciare la reazione ClO 4 + H 2 O + Mn 2+ = Cl ̶ + MnO 2 + H + e calcolarne  E quando [ClO 4 ] = 0,01 M, [Cl ] = 10 -4 M, [Mn 2+ ] = 0,1 M e il pH è 4.

ClO 4 + 4 Mn 2+ + 4 H 2 O = Cl ̶ + 4 MnO 2 + 8 H +



E° = 1,386 – 1,224 = + 0,162 V, spontanea in condizioni standard



E =



E° + 0,059/n log



([ClO 4 ] [Mn 2+ ] 4 ) : ([Cl ] [H + ] 8 )

 

E = 0,162 + 0,059/8 log



[0,01 (0,1) 4 ]:[ 10 -4 (10 -4 ) 8 ]



= 0,162 + 0,059/8 log 10 30 = + 0,383 V, < 0, spontanea nelle condizioni indicate.

3.

Quanti grammi di ioduro d’argento AgI si possono sciogliere in 10 m 3 d’acqua pura?

K ps = 8,5 x 10 -17 = [Ag + ] [I ̶ ] [Ag + ] =



K ps = 9,2 x 10 -9 M 9,2 x 10 -9 mol/L x 10 4 L = 9,2 x 10 -5 moli Ag + = mol AgI 9,2 x 10 -5

moli x 234,77 g/mol = 0,0216 g = 21,6 mg

4.

Sciogliendo in acqua del bicarbonato d’ammonio NH 4 HCO 3 si otterrà un pH acido, neutro o basico? Scrivere le reazioni di idrolisi che avvengono.

NH 4 + + H 2 O = NH 3 + H 3 O + K a = 5,8 X 10 -10 HCO 3 + H 2 O = H 2 CO 3 + OH K b = 2,2 X 10 -8 K a < K b , dunque la soluzione risulta basica.

5.

Disegnare la molecola del (S)-3-idrossi-4-metil-cis-4-epten-1-ale 6.

Indicare i prodotti della reazione di Br 2 , rispettivamente, con 1-esene e con anisolo (fenil-metil etere). Indicare di che tipo di reazioni si tratta. + Br 2

Addizione elettrofila; si forma il dibromoesano.

+ Br 2 AlBr 3

Sostituzione elettrofila: l’anisolo è attivato nelle posizioni orto- e para.