1 ESERCITAZIONE di CHIMICA 26 ottobre 2012 REAZIONI DI OSSIDO-RIDUZIONE STRUTTURE DI LEWIS.

1

ESERCITAZIONE di CHIMICA26 ottobre 2012

REAZIONI DI OSSIDO-RIDUZIONE

STRUTTURE DI LEWIS

2

OSSIDAZIONE

e

RIDUZIONE

3

STATO DI OSSIDAZIONE

Carica elettrica che assumono gli atomi di una molecola considerando tutti legami ionici!

Positivo: l’atomo ha perso elettroni!

Negativo: l’atomo ha acquistato elettroni!

Zero: l’atomo non ha scambiato elettroni!

4

STATO DI OSSIDAZIONE

Ossigeno (nei composti!):di norma -2 (tranne nei perossidi dove è -1!)

Idrogeno (nei composti!):di norma +1 (tranne negli idruri dove è -1!)

+1 -1 +1 -2 +1 +6 -2 0 0

Na Cl H2 O H2 S O4 O2 Na

+1 -1+1 -1

Na HH2 O2

Elettronegatività degli elementi

11 H 2 He

2,1 -

23 Li 4 Be 5 B 6 C 7 N 8 O 9 F 10 Ne

1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 -

311 Na 12 Mg 13 Al 14 Si 15 P 16 S 17 Cl 18 Ar

0,9 1,2 1,5 1,8 2,1 2,5 3,0 -

419 K 20 Ca 31 Ga 32 Ge 33 As 34 Se 35 Br 36 Kr

0,8 1,0 1,6 1,8 2,0 2,4 2,8 -

537 Rb 38 Sr 49 In 50 Sn 51 Sb 52 Te 53 I 54 Xe

0,8 1,0 1,7 1,8 1,9 2,1 2,5 -

655 Cs 56 Ba 81 Tl 82 Pb 83 Bi 84 Po 85 At 86 Rn

0,7 0,9 1,8 1,8 1,9 2,0 2,2 -

6

Cu2+ 2 e-Cu0 +

FORMARIDOTTA

elettroniFORMA

OSSIDATA+

reazione di ossidazione

FORMAOSSIDATA

elettroniFORMA

RIDOTTA+

reazione di riduzione

Cu2+ 2 e- Cu0+

7

... concludendo ...

Ossidazione: perdita di elettroni

Riduzione: acquisto di elettroni

Ossidante: acquista elettroni

Riducente: perde elettroni

8

REAZIONI

di

OSSIDO-RIDUZIONE

9

Cu + H2SO4 + HCl CuCl2 + SO2 + H2O

1 Cu 1 CuCl2 + 2 e-

1 H2SO4 + 2 e- 1 SO2

1 Cu + 1 H2SO4 + HCl 1 CuCl2 + 1 SO2 + H2O

1 Cu + 1 H2SO4 + 2 HCl 1 CuCl2 + 1 SO2 + 2 H2O

10

I2 + HNO3 HIO3 + NO2 + H2O

1 I2 2 HIO3 + 10 e-

1 I2 2 HIO3 + 10 e-

1 HNO3 + 1 e- 1 NO2

10 HNO3 + 10 e- 10 NO2

1 I2 + 10 HNO3 2 HIO3 + 10 NO2 + H2O

1 I2 + 10 HNO3 2 HIO3 + 10 NO2 + 4 H2O

11

FeSO4 + KIO3 + H2SO4 Fe2(SO4)3 + I2 + K2SO4 + H2O

2 FeSO4 1 Fe2(SO4)3 + 2 e- 10 FeSO4 5 Fe2(SO4)3 + 10 e-

2 KIO3 + 10 e- 1 I2

2 KIO3 + 10 e- 1 I2

10 FeSO4 + 2 KIO3 + H2SO4 5 Fe2(SO4)3 + 1 I2 + K2SO4 + H2O

10 FeSO4 + 2 KIO3 + H2SO4 5 Fe2(SO4)3 + 1 I2 + 1 K2SO4 + H2O

10 FeSO4 + 2 KIO3 + 6 H2SO4 5 Fe2(SO4)3 + 1 I2 + 1 K2SO4 + 6 H2O

12

FeCl2 + K2Cr2O7 + HCl FeCl3 + CrCl3 + KCl + H2O

1 FeCl2 1 FeCl3 + 1 e-

6 FeCl2 6 FeCl3 + 6 e-

1 K2Cr2O7 + 6 e- 2 CrCl3 1

K2Cr2O7 + 6 e- 2 CrCl3

6 FeCl2 + 1 K2Cr2O7 + HCl 6 FeCl3 + 2 CrCl3 + KCl + H2O

6 FeCl2 + 1 K2Cr2O7 + HCl 6 FeCl3 + 2 CrCl3 + 2 KCl + H2O

6 FeCl2 + 1 K2Cr2O7 + 14 HCl 6 FeCl3 + 2 CrCl3 + 2 KCl + 7 H2O

13

1

2008-2009

Bilanciare la reazione e calcolare i grammi di acqua che si ottengono da 4,95 g di acido ossalico in presenza di un eccesso di permanganato di potassio e acido solforico

H2C2O4 + KMnO4 + H2SO4 CO2 + MnSO4 + K2SO4 + H2O

masse atomiche (uma):

H = 1 C = 12 O = 16 K = 39 Mn = 55 S = 32

14

2

H2C2O4 + KMnO4 + H2SO4 CO2 + MnSO4 + K2SO4 + H2O

1 H2C2O4 2 CO2 + 2 e- 5 H2C2O4 10 CO2 + 10 e-

1 KMnO4 + 5 e- 1 MnSO4 2 KMnO4 + 10 e- 2 MnSO4

5 H2C2O4 + 2 KMnO4 + H2SO4 10 CO2 + 2 MnSO4 + K2SO4 + H2O

5 H2C2O4 + 2 KMnO4 + H2SO4 10 CO2 + 2 MnSO4 + 1 K2SO4 + H2O

5 H2C2O4 + 2 KMnO4 + 3 H2SO4 10 CO2 + 2 MnSO4 + 1 K2SO4 + 8 H2O

15

3

... 4,95 g di acido ossalico ...

5 H2C2O4 + 2 KMnO4 + 3 H2SO4 10 CO2 + 2 MnSO4 + 1 K2SO4 + 8 H2O

massa H2C2O4 = 4,95 g

massa molare H2C2O4 = 90 g / mol

moli H2C2O4 = 4,95 / 90 = 0,055 mol

moli H2O = moli H2C2O4 x (8 / 5) = 0,088 mol

massa molare H2O = 18 g / mol

massa H2O = 18 x 0,088 = 1,58 g

16

4

... e gli altri reagenti e prodotti ...

reagenti prodotti

H2C2O4 = 4,95 g CO2 = 4,84 g

KMnO4 = 3,47 g MnSO4 = 3,32 g

H2SO4 = 3,23 g K2SO4 = 1,91 g

H2O = 1,58 g

totale = 11,65 g totale = 11,65 g

17

1

2009-2010

Bilanciare la reazione e calcolare i grammi di acido nitrico che si ottengono da 23,70 g di permanganato di potassio

in presenza di un eccesso di acidi solforico e nitroso

HNO2 + KMnO4 + H2SO4 HNO3 + MnSO4 + K2SO4 + H2O


H = 1 N = 14 O = 16 K = 39 Mn = 55 S = 32

18

2

HNO2 + KMnO4 + H2SO4 HNO3 + MnSO4 + K2SO4 + H2O

1 HNO2 1 HNO3 + 2 e- 5 HNO2 5 HNO3 + 10 e-

1 KMnO4 + 5 e- 1 MnSO4 2 KMnO4 + 10 e- 2 MnSO4

5 HNO2 + 2 KMnO4 + H2SO4 5 HNO3 + 2 MnSO4 + K2SO4 + H2O

5 HNO2 + 2 KMnO4 + H2SO4 5 HNO3 + 2 MnSO4 + 1 K2SO4 + H2O

5 HNO2 + 2 KMnO4 + 3 H2SO4 5 HNO3 + 2 MnSO4 + 1 K2SO4 + 3 H2O

19

3

... 23,7 g di permanganato di potassio ...

5 HNO2 + 2 KMnO4 + 3 H2SO4 5 HNO3 + 2 MnSO4 + 1 K2SO4 + 3 H2O

massa KMnO4 = 23,70 g

massa molare KMnO4 = 158 g / mol

moli KMnO4 = 23,70 / 158 = 0,15 mol

moli HNO3 = moli KMnO4 x (5 / 2) = 0,375 mol

massa molare HNO3 = 63 g / mol

massa HNO3 = 63 x 0,375 = 23,63 g

20

4


reagenti prodotti

HNO2 = 17,63 g HNO3 = 23,63 g

KMnO4 = 23,70 g MnSO4 = 22,65 g

H2SO4 = 22,05 g K2SO4 = 13,05 g

H2O = 4,05 g


21

1

2009-2010

Bilanciare la reazione e calcolare i grammi di ossido di azoto NO che si ottengono da 9,30 g di

solfuro di mercurio HgS con un eccessodi acidi nitrico e cloridrico

HgS + HNO3 + HCl S + NO + HgCl2 + H2O


Hg = 200,5 S = 32 H = 1 N = 14 O = 16 Cl = 35,5

22

2

HgS + HNO3 + HCl S + NO + HgCl2 + H2O

1 HgS 1 S + 2 e- 3 HgS 3 S + 6 e-

1 HNO3 + 3 e- 1 NO2 HNO3 + 6 e- 2 NO

3 HgS + 2 HNO3 + HCl 3 S + 2 NO + HgCl2 + H2O

3 HgS + 2 HNO3 + 6 HCl 3 S + 2 NO + 3 HgCl2 + 4 H2O

23

3

... 9,30 g di solfuro di mercurio

3 HgS + 2 HNO3 + 6 HCl 3 S + 2 NO + 3 HgCl2 + 4 H2O

massa HgS = 9,30 g

massa molare HgS = 232,5 g / mol

moli HgS = 9,30 / 232,6 = 0,04 mol

moli NO = moli HgS x (2 / 3) = 0,027 mol

massa molare NO = 30 g / mol

massa NO = 30 x 0,027 = 0,80 g

24

4


reagenti prodotti

HgS = 9,30 g S = 1,28 g

HNO3 = 1,68 g NO = 0,80 g

HCl = 2,92 g HgCl2 = 10,86 g

H2O = 0,96 g


25

REAZIONI

di

OSSIDO-RIDUZIONE

in forma ionica

26

Fe2+ + MnO4- + H+ Fe3+ + Mn2+ + H2O

1 Fe2+ 1 Fe3+ + 1 e-

5 Fe2+ 5 Fe3+ + 5 e-

1 MnO4- + 5 e- 1 Mn2+ 1

MnO4- + 5 e- 1 Mn2+

1 MnO4- + 5 Fe2+ + H+ 1 Mn2+ + 5 Fe3+ + H2O

1 MnO4- + 5 Fe2+ + 8 H+ 1 Mn2+ + 5 Fe3+ + 4 H2O

27

Cr3+ + ClO- + OH- CrO42- + Cl- + H2O

1 Cr3+ 1 CrO42- + 3 e- 2 Cr3+

2 CrO42- + 6 e-

1 ClO- + 2 e- 1 Cl-

3 ClO- + 6 e- 3 Cl-

2 Cr3+ + 3 ClO- + OH- 2 CrO42- + 3 Cl- + H2O

2 Cr3+ + 3 ClO- + 10 OH- 2 CrO42- + 3 Cl- + 5 H2O

28

Cr(OH)4- + Cl2 + OH- CrO4

2- + Cl- + H2O

1 Cr(OH)4- 1 CrO4

2- + 3 e- 2 Cr(OH)4- 2 CrO4

2- + 6 e-

1 Cl2 + 2 e- 2 Cl-

3 Cl2 + 6 e- 6 Cl-

2 Cr(OH)4- + 3 Cl2 + OH- 2 CrO4

2- + 6 Cl- + H2O

2 Cr(OH)4- + 3 Cl2 + 8 OH- 2 CrO4

2- + 6 Cl- + 8 H2O

29

REAZIONI

di

OSSIDO-RIDUZIONE

casi particolari!

30

Cu + H2SO4 CuSO4 + SO2 + H2O

1 Cu 1 CuSO4 + 2 e-

1 H2SO4 + 2 e- 1 SO2

1 Cu + 1 H2SO4 1 CuSO4 + 1 SO2 + H2O

1 Cu + 2 H2SO4 1 CuSO4 + 1 SO2 + 2 H2O

31

HCl + KMnO4 Cl2 + MnCl2 + KCl + H2O

2 HCl 1 Cl2 + 2 e-

10 HCl 5 Cl2 + 10 e-

1 KMnO4 + 5 e- 1 MnCl2 2 KMnO4 + 10 e- 2 MnCl2

10 HCl + 2 KMnO4 5 Cl2 + 2 MnCl2 + KCl + H2O

10 HCl + 2 KMnO4 5 Cl2 + 2 MnCl2 + 2 KCl + H2O

16 HCl + 2 KMnO4 5 Cl2 + 2 MnCl2 + 2 KCl + 8 H2O

32

DISMUTAZIONE o DISPROPORZIONE

Cl2 + OH- ClO- + Cl- + H2O

1 Cl2 2 ClO- + 2 e-

1 Cl2 + 2 e- 2 Cl-

2 Cl2 + OH- 2 ClO- + 2 Cl- + H2O

2 Cl2 + 4 OH- 2 ClO- + 2 Cl- + 2 H2O

1 Cl2 + 2 OH- 1 ClO- + 1 Cl- + 1 H2O

33


MnO42- + H+ MnO4

- + MnO2 + H2O

1 MnO42- 1 MnO4

- + 1 e- 2 MnO4

2- 2 MnO4- + 2 e-

1 MnO42- + 2 e- 1 MnO2

1 MnO42- + 2 e- 1 MnO2

3 MnO42- + H+ 2 MnO4

- + 1 MnO2 + H2O

3 MnO42- + 4 H+ 2 MnO4

- + 1 MnO2 + 2 H2O

34


Cl2 + OH- ClO3- + Cl- + H2O

1 Cl2 2 ClO3- + 10 e-

1 Cl2 2 ClO3- + 10 e-

1 Cl2 + 2 e- 2 Cl-

5 Cl2 + 10 e- 10 Cl-

6 Cl2 + OH- 2 ClO3- + 10 Cl- + H2O

6 Cl2 + 12 OH- 2 ClO3- + 10 Cl- + 6 H2O

3 Cl2 + 6 OH- 1 ClO3- + 5 Cl- + 3 H2O

35

CONCENTRAZIONE DELLE SOLUZIONI

moli soluto (mol)Molarità (mol / L) = ------------------------------ volume soluzione (L)

massa soluto (g)% massa / massa = ----------------------------- x 100

massa soluzione (g)

massa soluto (g)% massa / volume = -------------------------------- x 100

volume soluzione (mL)

36

1

2008-2009

Bilanciare la reazione e calcolare i grammi di ossigeno che si ottengono da 1 litro di acqua ossigenata

0,8 mol / L con un eccesso di cloruro ferrico

FeCl3 + H2O2 FeCl2 + O2 + HCl


Fe = 56 Cl = 35,5 H = 1 O = 16

37

2

FeCl3 + H2O2 FeCl2 + O2 + HCl

1 H2O2 1 O2 + 2 e-

1 H2O2 1 O2 + 2 e-

1 FeCl3 + 1 e- 1 FeCl2 2 FeCl3 + 2 e- 2 FeCl2

2 FeCl3 + 1 H2O2 2 FeCl2 + 1 O2 + HCl

2 FeCl3 + 1 H2O2 2 FeCl2 + 1 O2 + 2 HCl

38

3

... 1 L acqua ossigenata 0,8 mol / L ...

2 FeCl3 + 1 H2O2 2 FeCl2 + 1 O2 + 2 HCl

moli H2O2 = 0,8 mol

moli O2 = moli H2O2 = 0,8 mol

massa molare O2 = 32 g / mol

massa O2 = 32 x 0,8 = 25,6 g

39

4


reagenti prodotti

FeCl3 = 260,0 g FeCl2 = 203,2 g

H2O2 = 27,2 g O2 = 25,6 g

HCl = 58,4 g


40

1

2011-2012

15 mL di una soluzione di acido ipocloroso 15 mMsono ridotti da 18,7 mL di una soluzione di

iodio 2 mM secondo la reazione

I2 + HClO HIO3 + HCl

Determinare:

natura e quantità in grammi del reagente in eccesso(dopo la reazione!)

quantità in grammi di HIO3 ottenuta

41

2

I2 + HClO HIO3 + HCl

1 I2 2 HIO3 + 10 e-

1 I2 2 HIO3 + 10 e-

1 HClO + 2 e- 1 HCl5 HClO + 10 e- 5 HCl

1 I2 + 5 HClO 2 HIO3 + 5 HCl

1 H2O + 1 I2 + 5 HClO4 2 HIO3 + 5 HCl

42

3

... 15 mL HClO 15 mM ... 18,7 mL iodio 2 mM

1 H2O + 1 I2 + 5 HClO 2 HIO3 + 5 HCl

moli HClO = M x V = 15 x 10-3 x 15 x 10-3 = 225 x 10-6 mol

moli I2 = M x V = 2 x 10-3 x 18,7 x 10-3 = 37,4 x 10-6 mol

moli HClO teoriche = mol I2 x 5 = 37,4 x 10-6 x 5 = 187 x 10-6

I2 è in difetto! HClO è in eccesso!

43

4

1 H2O + 1 I2 + 5 HClO 2 HIO3 + 5 HCl


moli I2 = 37,4 x 10-6 mol

moli HClO che reagiscono = moli I2 x 5 = 187 x 10-6 mol

moli HClO iniziali = 225 x 10-6

moli HClO in eccesso = (225 - 187) x 10-6 = 38 x 10-6 mol

massa molare HClO = 52,5 g / mol

massa HClO in eccesso = 38 x 10-6 x 52,5 = 2,0 x 10-3 g

44

4

1 H2O + 1 I2 + 5 HClO 2 HIO3 + 5 HCl


moli I2 = 37,4 x 10-6 mol

moli HIO3 che si formano = moli I2 x 2 = 74,8 x 10-6 mol

massa molare HIO3 = 176 g / mol

massa HIO3 = 74,8 x 10-6 x 176 = 13,2 x 10-3 g

45

STRUTTURE

di

LEWIS

11 H 2 He

idrogeno elio

23 Li 4 Be 5 B 6 C 7 N 8 O 9 F 10 Ne

litio berillio boro carbonio azoto ossigeno fluoro neo

311 Na 12 Mg 13 Al 14 Si 15 P 16 S 17 Cl 18 Ar

sodio magne-sio allumi-nio silicio fosforo zolfo cloro argo

419 K 20 Ca 21 Sc 22 Ti 23 V 24 Cr 25 Mn 26 Fe 27 Co 28 Ni 29 Cu 30 Zn 31 Ga 32 Ge 33 As 34 Se 35 Br 36 Kr

potassio calcio scandio titanio vanadio cromo manga-nese ferro cobalto nichel rame zinco gallio germa-

nio arsenico selenio bromo cripto

537 Rb 38 Sr 39 Y 40 Zr 41 Nb 42 Mo 43 Tc 44 Ru 45 Rh 46 Pd 47 Ag 48 Cd 49 In 50 Sn 51 Sb 52 Te 53 I 54 Xe

rubidio stronzio ittrio zirconio niobio molib-deno tecnezio rutenio rodio palladio argento cadmio indio stagno antimo-

nio tellurio iodio xeno

655 Cs 56 Ba 57 La 72 Hf 73 Ta 74 W 75 Re 76 Os 77 Ir 78 Pt 79 Au 80 Hg 81 Tl 82 Pb 83 Bi 84 Po 85 At 86 Rn

cesio bario lantanio afnio tantalio wolfra-mio renio osmio iridio platino oro mercurio tallio piombo bismuto polonio astato rado

787 Fr 88 Ra 89 Ac 104 Rf 105 Db 106 Sg 107 Bh 108 Hs 109 Mt 110 111 112 113 114 115 116 117 118

francio radio attinio ruther-fordio dubnio seabor-

giobohrio hassio meitne-

rio

658 Ce 59 Pr 60 Nd 61 Pm 62 Sm 63 Eu 64 Gd 65 Tb 66 Dy 67 Ho 68 Er 69 Tm 70 Yb 71 Lu

cerio praseo-dimio

neodi-mio

prome-zio samario europio gadoli-nio terbio dispro-sio olmio erbio tulio itterbio lutezio

790 Th 91 Pa 92 U 93 Np 94 Pu 95 Am 96 Cm 97 Bk 98 Cf 99 Es 100 101 102 103

torio protoat-tinio uranio nettunio plutonio americio curio berche-lio califor-nio einste-nio fermio mende-

levio nobelio lauren-zio

Tavola periodica degli elementi

47

Regole di Lewis

n regola esempi

1 “duetto”

2 “ottetto incompleto”

2 “ottetto”

3 “ottetto espanso”

H H H, e = 2

O O N N

O, e = 8 N, e = 8

BeH H

B

H

H HBe, e = 4B, e = 6

P

F

F

FF

F

F

F

F F

FF

P, e = 10

S, e = 12

S

48

Regole di Lewis

n regola esempi

1 “duetto”


2 “ottetto”


H H H, e = 2

O O N N

O, e = 8 N, e = 8

BeH H

B

H

H HBe, e = 4B, e = 6

P

F

F

FF

F

F

F

F F

FF

P, e = 10

S, e = 12

S

49

Regole di Lewis

Contare gli elettroni (valenza + carica):dividere per 2 per ottenere le coppie di elettroni

Posizionare gli atomi e unirli con legami semplici(coppia di elettroni)

Assegnare le coppie di elettroni restanti partendo dagli atomi più elettronegativi fino a raggiungere “l’ottetto”

Spostare le coppie per raggiungere “l’ottetto”

50

O

elettroni: C = 4 O = 6 carica = 0 totale = 10 e-

10 elettroni carica = 0

-1

ossido di carbonio CO

molecola lineare - legame triplo

C OC

ottetto

OC OC+1

"sestetto"

OC

51

O

elettroni: C = 4 O = 6 carica = 0 totale = 16 e-


0

anidride carbonica CO2

molecola lineare - legami doppi

C

ottetto

O OCO OCO OCO

00

"sestetto"

OCO

52

elettroni: C = 4 N = 5 carica = -1 totale = 10 e-


-1

ione cianuro CN-

molecola lineare - legame triplo

C

ottetto

N C N C N C N

-1C N

0

"sestetto"

53

O O

O

elettroni: H = 1 C = 4 O = 6 carica = 0 totale = 24 e-

O O

O

24 elettroni

O O

O

carica = 0ottetto

CCC

acido carbonico H2CO3

O O

O

C

0

H H H 0

H

molecola planare trigonale

H H H

00

H

54

O O

O

elettroni: H = 1 C = 4 O = 6 carica = -1 totale = 24 e-

O O

O

24 elettroni

O O

O

-1

carica = -1

risonanza

ottetto

CCC

ione idrogeno-carbonato HCO3-

O O

O

C

-1

O O

O

C

-1

0

H H H

0

H H

ione planare trigonale - lungheza legame intermedia

0

55

O O

O

elettroni: C = 4 O = 6 carica = -2 totale = 24 e-

O O

O

24 elettroni

O O

O

-1

carica = -2

risonanza

ottetto

CCC

ione carbonato CO32-

-1

O O

O

C

-2

O O

O

C

-2

O O

O

C

-2

0

0


56

N N N

N

O O

elettroni: H = 1 N = 5 O = 6 carica = 0 totale = 18 e-

18 elettroni

O O

ottetto carica = 0

O O

acido nitroso HNO2

molecola planare trigonale

0

0H H H

0

O OH

57

N N

N

N

NO O

elettroni: N = 5 O = 6 carica = -1 totale = 18 e-

18 elettroni

O O

ottetto

O O

-1

O O

-1

risonanza

carica = -1

O O -1

ione nitrito NO2-


0

0

58

N N

N

N

NO O

O

elettroni: H = 1 N = 5 O = 6 carica = 0 totale = 24 e-

24 elettroni

O O

O

ottetto

O O

O

O O

O 0

risonanza

carica = 0

+1

O O

O

-1

acido nitrico HNO3

molecola planare trigonale - lungheza legame intermedia

0

H H H

H H

0

59

N N

N

N

N

NO O

O

elettroni: N = 5 O = 6 carica = -1 totale = 24 e-

24 elettroni

O O

O

ottetto

O O

O -1

O O

O -1

O O

O-1

risonanza

carica = -1

+1

O O

O

-1-1

ione nitrato NO3-


0

60

Regole di Lewis

n regola esempi

1 “duetto”


2 “ottetto”


H H H, e = 2

O O N N

O, e = 8 N, e = 8

BeH H

B

H

H HBe, e = 4B, e = 6

P

F

F

FF

F

F

F

F F

FF

P, e = 10

S, e = 12

S

61

Regole di Lewis

Contare gli elettroni (valenza + carica):dividere per 2 per ottenere le coppie di elettroni

Posizionare gli atomi e unirli con legami semplici e spostare le coppie di elettroni per raggiungere “l’ottetto”

Calcolare la carica formale

Spostare le coppie fino ridurre le cariche formali

elettroni: H = 1 P = 5 O = 6 carica = 0 totale = 32 e-

O O

O

P

O

acido orto-fosforico H3PO4

molecola tetraedrica

-1

O O

O

P

O

H

H

H

H

+1

ottetto

O O

O

P

O

H

H

ottettoespansoe = 10

H H

H

62

elettroni: H = 1 P = 5 O = 6 carica = -1 totale = 32 e-

O O

O

P

O

ione di-idrogeno-fosfato H2PO4-

ione tetraedrico - lunghezza legame intermedia

-1

O O

O

P

O

O O

O

P

O

-1 -1

H H

H H

H

H

-1+1

ottetto

O O

O

P

O

H

H

-1ottettoespansoe = 10

63

elettroni: H = 1 P = 5 O = 6 carica = -2 totale = 32 e-

O O

O

P

O

ione idrogeno-fosfato HPO42-

O O

O

P

O


-1+1

O O

O

P

O

O O

O

P

O

O O

O

P

O

-2 -2-2

H H H

H

ottetto-1

-1

-1

-1 ottettoespansoe = 10

H

64

elettroni: P = 5 O = 6 carica = -3 totale = 32 e-

ottetto

-1

-1

ottettoespansoe = 10

risonanza

O O

O

P

O

-1

O O

O

P

O

carica = -3

ione fosfato PO43-

O O

O

P

O

O O

O

P

O

O O

O

P

O

O O

O

P

O


-3 -3-3-3

-1

-1-1

-1+1

65

elettroni: H = 1 S = 6 O = 6 carica = 0 totale = 32 e-

ottetto ottettoespansoe = 10

O O

O

O

S

acido solforico H2SO4

O O

O

O

S

+1 -1

ottetto espanso e = 12

carica = 0

O O

O

O

S-1

-1+2

H

H

H

H

H

H

molecola tetragonale

66

elettroni: S = 6 O = 6 carica = -2 totale = 32 e-

ottetto ottetto espanso e = 10

O O

O

O

O O

O

O

S S

ione solfato SO42-

O O

O

O

S

+1-1 -1

-1

ottetto espanso e = 12

carica = -2

1

-1

-1 O O

O

O

S

O O

O

O

S

-1

-1-1-1

+2O O

O

O

S

67

ione solfato SO42-

O O

O

O

S

-2

O O

O

O

S

-2

O O

O

O

S

-2

risonanza, 6 struttureione tetragonale - lunghezza legame intermedia

2

O O

O

O

S

-2

O O

O

O

S

-2

O O

O

O

S

-2

68

elettroni: H = 1 Cl = 7 O = 6 carica = -1 totale = 32 e-

-1O O

O

O

-1

O O

O

O

e = 12

acido perclorico HClO4

O O

O

O

molecola tetraedrica

-1-1-1

+3

Cl

Cl Cl+2 -1

O O

O

O

Cl+1

O O

O

O

Cl

e = 14e = 8 e = 10

H H H H

H

69

elettroni: Cl = 7 O = 6 carica = -1 totale = 32 e-

-1

-1

O O

O

O

-1

O O

O

O

e = 12

ione perclorato ClO4-

O O

O

O

O O

O

O

O O

O

O

O O

O

O


-1 -1-1-1

-1

-1-1-1

+3

Cl

Cl

ClClCl

Cl+2 -1

-1

O O

O

O

Cl+1 -1

O O

O

O

Cl

e = 14e = 8 e = 10

70

71

FINE !

1 ESERCITAZIONE di CHIMICA 26 ottobre 2012 REAZIONI DI OSSIDO-RIDUZIONE STRUTTURE DI LEWIS.

Documents

Transcript of 1 ESERCITAZIONE di CHIMICA 26 ottobre 2012 REAZIONI DI OSSIDO-RIDUZIONE STRUTTURE DI LEWIS.