- NO3- + Cu = NO2 + Cu2+ Determinare i grammi di CuCl2 che si ottengono mettendo a reagire 15 g di NaNO3 e 7,0 g di Cu.
- IO3- + AsO33- = I- + AsO43- Determinare i grammi di HI che si ottengono mettendo a reagire 4,0 g di NaIO3 e 7,0 g di H3AsO3.
- SO42- + Zn = Zn2+ + SO2 Determinare i grammi di ZnI2 che si ottengono da 25 g di K2SO4.
- NO3- + Cu = NO2 + Cu2+
- Separazione delle semireazioni ed eventuale bilanciamento degli atomi diversi da idrogeno e ossigeno
Cu → Cu2+ NO3- → NO2
- Bilanciamento degli atomi di ossigeno per aggiunta di H2O Cu → Cu2+ NO3- → NO2 + H2O
- Bilanciamento degli atomi di idrogeno per aggiunta di ioni H+ Cu → Cu2+ NO3- + 2 H+ → NO2 + H2O
- Bilanciamento delle cariche elettriche per aggiunta di elettroni Cu → Cu2+ + 2 e- NO3- + 2 H+ + e- → NO2 + H2O
- Bilanciamento degli elettroni persi e acquistati Cu → Cu2+ + 2 e- 2×(NO3- + 2 H+ + e- → NO2 + H2O)
- Somma delle semireazioni ed eventuale semplificazione dei termini simili
Cu + 2 NO3- + 4 H+ → Cu2+ + 2 NO2 + 2 H2O
n NaNO3 = m / mmolare = 15 g / 84,9947 g/mol = 0,1765 mol n Cu = m / mmolare = 7,0 g / 63,546 g/mol = 0,1102 mol
La quantità in moli di ioni nitrato necessaria a ossidare tutto il rame deve essere il doppio della quantità in moli di rame; servirebbero, quindi, 2×0,1102 = 0,2204 mol di ioni nitrato. Poiché la quantità disponibile è inferiore, il nitrato di sodio, che è la fonte di ioni nitrato, funge da reagente limitante. Da 0,1765 mol di nitrato di sodio possono allora formarsi, al massimo, 0,1765/2 = 0,08825 mol di ioni Cu2+ e, di conseguenza, 0,08825 mol di CuCl2.m CuCl2 = n · mmolare = 0,08825 mol · 134,45 g/mol = 11,87 g
Tenendo conto delle cifre significative, la massa di cloruro rameico che si ottiene dalla reazione è circa 12 g. Per gli altri due problemi devi seguire lo schema precedente; io ti riporto il bilanciamento delle due semireazioni e quello complessivo, ma lascio a te i calcoli stechiometrici.- IO3- + AsO33- = I- + AsO43-
IO3- + 6 H+ + 6 e- = I- + 3 H2O AsO33- + H2O = AsO43- + 2 H+ + 2e-
IO3- + 3 AsO33- = I- + 3 AsO43-
- SO42- + Zn = Zn2+ + SO2
SO42- + 4 H+ + 2 e- = SO2 + 2 H2O Zn = Zn2+ + 2e-
SO42- + 4 H+ + Zn = SO2 + Zn2+ + 2 H2O