per HCl: Cl ACIDO · Cl HCl−1 acido cloridrico 23 2 3 Cl Cl O H O HClO 2 2 + +→ 25 3 5 Cl Cl O...
41
Cs + F - 0.7 4.0 Na + F - 4.0 0.9 Na + Cl - 0.9 3.0 FeCl 3 3.0 1.8 FeCl 2 1.8 3.0 SALI ACIDO Tipi differenti di composti con differenti Proprietà Chimiche per HCl: H Cl 2.1 3.0 δ + δ -
Transcript of per HCl: Cl ACIDO · Cl HCl−1 acido cloridrico 23 2 3 Cl Cl O H O HClO 2 2 + +→ 25 3 5 Cl Cl O...
Cs+F-0.7 4.0
Na+F-4.00.9
Na+Cl-0.9 3.0
FeCl33.01.8
FeCl2
1.8 3.0
SALI
ACIDO
Tipi differenti di composti con differenti
Proprietà
Chimiche
per HCl: H Cl2.1 3.0
δ+ δ-
OSSIDI: combinazioni degli elementi con O2
Na2O0.9 3.5
K2O0.8 3.5
Li2O1.0 3.5
Metalli Alcalini:
Metalli Alcalino-terrosi:
Metalli di Transizione:
MgO1.2 3.5
CaO1.0 3.5
BaO0.9 3.5
FeO1.8 3.5
Fe2O3
1.8 3.5
Non Metalli: H2O2.1 3.5
CO2
2.5 3.5
Cosa succede quando un OSSIDO viene a contatto con H2 O ?
REAZIONE CHIMICA
+1 -2 +1 -2 +1 -2 +1
2 2Na O H O NaOH+ → 2
TRASFORMAZIONE CHIMICA
ONa Na
OH H
ONa H
ONa H+ +
2 2 2 3CO H O H CO+ →+4 -2 +1 -2 +1 +4 -2
CO O OH H
C
O
OO
HH
+
2 3 ed : perchè si scrivono così ?NaOH H CO
Diverso comportamento in H2 O
baseNaOH 2 3 a id c oH CO
NaOH Na OH+ −→ +
22 3 32H CO H CO+ −→ +
cov ionλΨ = Ψ + ΨONa H
3.5
2.10.9
OHNa+
-NaOH Na OH+ −→ +
C
O
OO
HH
C
O
OO
H
H
C
O
OO
H
H
C
O
OOH+ H+
- -
22 3 32H CO H CO+ −→ +
C
O
OO
HH
3.5 3.5
2.5
2.12.1
3.5
C
O
OO -- C
O
OO-
-
C
O
OO -
-
Alcalini
OSSIDI
Alcalino-terrosidi Transizione
2 IDRATI (BASI)H O+ →
( ) yX OH
non Metalli 2 ACIDIH O+ →
n m yH X O
Cosa succede nel metterli insieme ? (in H2 O)
NaOH Na OH+ −→ +
22 3 32H CO H CO+ −→ +
22 3 32NaOH H CO Na OH H CO+ − + −+ → + + +
2H OH H O+ −+ →
22 2
2 2 2
22 3 32Na CO Na CO+ −→ + SALE
Acido + Base → Sale + H2 O
2 3 2 3 22 2NaOH H CO Na CO H O+ → ++1 -2 +4 -2 +1 +4 -2+1 +1 +1 -2
C
O
OO --Na+Na+
C
O
OO
H H
2 2? 2NaOH Na O H O NaOH+ →+1 -2 +1 -2 +1 -2 +1
2 2 2? Na O Na O Na O+ →20 0 +1 -2
analogamente: 2 2 2 3CO H O H CO+ →+4 -2 +1 -2 +1 +4 -2
2 2C O CO+ →0 0 +4 -2 cambiamento dello stato
di ossidazione:
Trasferimento di elettroni
12
SenzaSenza trasferimento di elettroni
Con Con trasferimento di elettroniOssidazione (cessione)Ossidazione (cessione)
Riduzione (acquisto)Riduzione (acquisto)
Meccanismo Meccanismo con il quale avviene la reazione
bilanciamento:
SenzaSenza trasferimento masse e cariche
ConCon trasferimento n° di elettroni scambiati
2Fe O FeO+ →0 0 +2 -2
0 2 2Fe Fe e+ −→ +
220 2O e O− −+ →
12
( )2 2FeO H O Fe OH+ →+2 -2 +1 -2 +2 -2 +1 -1
2 2 3Fe O Fe O+ →0 0 +3 -2
0 3 3Fe Fe e+ −→ +
220 2O e O− −+ →
12
2( )3( )
2 32
Esempio: ossidi di FeFe
( )2 3 2 3Fe O H O Fe OH+ →
+3 -2 +1 -2 +3 -2 +1 -1
23
12
Altro esempio:
2 3S O SO+ →0 0 +6 -2
0 6 6S S e+ −→ +
220 2O e O− −+ →
12
3( )32
3 2 2 4SO H O H SO+ →+6 -2 +1 -2 +1 +6 -2
2 2S O SO+ →0 0 +4 -2
0 4 4S S e+ −→ +
220 2O e O− −+ →
12
2( )
2 2 2 3SO H O H SO+ →+4 -2 +1 -2 +1 +4 -2
3 2 3 2HNO FeCl HCl NO FeCl H O+ + → + ++1
3
+5 -2 +2 -1 +1 -1 +2 -2 +3 -1 +1 -2
5 23N e N +−+ + → 2 3Fe Fe e+ + −→ +3 3
3 33 2
3 2 2HNO H S NO S H O+ → + ++1
5 23N e N +−+ + → 2 0 2S S e− −→ +
+5 -2 +1 -2 +2 -2 0 +1 -2
2( ) 3( )
2 23 3 4
( ) 2 22Fe OH HCl FeCl H O+ → +2 2
Calcolare quanti Kg di aria occorrono per bruciare 6Kg di Metano
e quanti Kg di acqua si formano.
Considerare l’aria costituita dal 22.2% p/p di O2
e dal 77.8% p/p di N2
.
Combustone di idrocarburi: ossidazione con O2 molecolare come ossidante.
Prodotti: sempre CO2 ed H2 O qualunque sia l’idrocarburo.
4( ) 2( ) 2( ) 2 ( )g g g gCH O CO H O+ → +
4 4 8C C e− + −→ +
-4 +1 0 +4 -2 +1 -2
0 22
1 22
O e O−−+ →4( )
2 2
4
6000 37516
poiche' CHg gn n
PM PM⇒= = = =
4 2
2 42 750
1 2dalla reazione bilanciata: percui saranno richieste:
CH O
O CH
n
n
n
n = =
⇒
22 32 . . . 750 32 24000
poiche'
per : O
gn g n PMPM
O PM u m a g
= = ⋅
= ⇒ ⋅ =
⇒
=
4 26 24Riassumendo: CH OKg Kg⇒
“Considerare l’aria costituita dal 22.2% p/p di O2
e dal 77.8% p/p di N2
.”
2 21 : 0.222 : 24dunque se
O aria Oaria Kg Kg KgKg x=
2 21 0.222 0.778aria O NKg Kg Kg= +
108.1 ariax Kg=4 22 1 2 750per l' : CH H OH O n n⇒ =
( )2 22 2
2 18 . . .
750 18 13500 13.5
per :
H O H O H O H OKg
H O PM u m a
g n PM
⇒=
= ⋅ = ⋅ =
Metalli di Transizione
1, 2Cu+ +
2 21 2Cu Cu O H O CuOH+ + →
22
2( )Cu CuO H O Cu OH+ + →
2, 3Fe+ +
( )22 2
Fe FeO H O Fe OH+ + →
( )2 2 33
3 3 2Fe Fe O H O Fe OH+ + →
2, 4, 6, 7Mn+ + + +
22
2( )Mn MnO H O Mn OH+ + →
2 2 2( )MnO H O MnO OH+ →
2 2 2 3MnO H O H MnO+ →
2 2 44 2 ( )Mn MnO H O Mn OH+ + →
2 2 46
3Mn MnO H O H MnO+ + →
2 7 47
2 2Mn Mn O H O HMnO+ + →
ANFOTEROANFOTERO
4 2 2 3 2KMnO FeCl HCl MnCl FeCl H O KCl+ + → + + +-2+1 +7 -1+2 +1 -1 -1+2 -1+3 +1 -2 +1 -1
7 25Mn e Mn+−+ + → 2 3Fe Fe e+ + −→ +5 5 55 58 4
2, 3, 6Cr+ + +
22
2( )Cr CrO H O Cr OH+ + →
2 2 33
3 3 2 ( )Cr Cr O H O Cr OH+ + →
2 3 2 22Cr O H O HCrO+ →
3 2 2 4
3 2 2 2
6
72Cr CrO H O H CrO
CrO H O H Cr O
+ + →+ →
( )2 2 7 2 3 2 4 2 4 2 4 23K Cr O H SO H SO K SO Cr SO H O+ + → + ++1 -2+6 +1 -2+4 +1 -2+6 +1 -2+6 -2+6+3 +1 -2
6 32 6 2Cr e Cr−+ ++ → 4 6 2S S e+ + −→ +3( )
3 4
2 2 2 2H O HI I H O+ → ++1 -1 +1 -1 0 +1 -2
1 22 2 2O e O−− −+ → 21 01
2I I e− −→ +2( )
2 2
Acidi non ossigenati: IDRACIDIIDRACIDI
Elementi del VII
gruppo + S 2
HF HCl HBrHI H S
22 4 42H SO H SO+ −→ +
-2
Da non confondersi con:Da non confondersi con:
3 4 3 4NH CH PH SiH
2 2NaH LiH BeH CaH
3 3AlH BH
0.9 2.1 1.0 2.1 1.5 2.1 1.0 2.1
1.5 2.1 2.0 2.1
METALLI
IDRURIIDRURI
Acidi non ossigenati: IDRACIDIIDRACIDI
Semimetalli
ANFOTERISMO già dagli stati di ossidazione più bassi
33B BH+
2 3 2 3 33 2B O H O H BO+ →
( )3
2 3 2 3
3
2 3 2 2
3 2
2
Al AlHAl O H O Al OHAl O H O HAlO
+
+ →
+ →
( )2
2 2
22
2
Sn SnO H O Sn OH
SnO H O H SnO
+ + →
+ →
2, 4Sn+ +
2 4 44
22Sn SnO H O H SnO+ + →
Non Metalli
Azoto (N)2N O NO
2 23
3 2 2N N O H O HNO+ + →
2NO
2 35
5 2 2N N O H O HNO+ + →
xNO
Zolfo (S) 22S H S−
2 24
2 3S SO H O H SO+ + →
3 26
2 4S SO H O H SO+ + →
2 2S O SO+ →0 0 +4 -2
2 2 312
SO O SO+ →+4 -2 0 +6 -2
3 2 2 4SO H O H SO+ → Piogge Acide
2 212x NON O OO N+ →
2 2 3SO NO SO NO+ → +
2 212
NO O NO+ →
2 2 312
SO O SO+ →
-2+2 0 -2+4
+4 -2 -2+4 -2+6 -2+2
Fosforo (P)
3 33
2 3 23 2P P O H O H PO+ + →
3 45
2 5 23 2P P O H O H PO+ + →
33P PH−
Alogeni
ns2np5
1, 3 , 5 , 7stati di ossidazi one: ±
In realtà
solo il Cl li possiede tutti
s
pd
: 2 : 3 : 4 : 5F Cl Br In n n n= = = =
1
acido fluoridrico(fluoruro di idrogeno)
F HF−
2 21 2Cl Cl O H O HClO+ + →
1, 3, 5, 7Cl± + + +
1 ac ido cloridricoCl HCl−
2 3 23
2 2Cl Cl O H O HClO+ + →
2 5 35
2 2Cl Cl O H O HClO+ + →
2 7 47
2 2Cl Cl O H O HClO+ + →
1, 5Br± +
1 acido bromid ric oBr HBr−
2 21 2Br Br O H O HBrO+ + →
2 5 35
2 2Br Br O H O HBrO+ + →
1, 5, 7I ± + +
1 acido iodidrico I HI−
2 21 2I I O H O HIO+ + →
2 35
5 2 2I I O H O HIO+ + →
2 47
7 2 2I I O H O HIO+ + →
2 3 2Br KOH KBrO KBr H O+ → + +0 -2 +1+1 -2+1 +5 +1 -1 +1 -2
0 52 2 10Br Br e−+→ + 0 1
2 2 2Br e Br− −+ →5( )
53 6 3
3NaClO NaCl NaClO→ +-2+1 +1 +1 -1 -2+1 +5
1 5 4Cl Cl e+ −+ → + 1 12Cl e Cl−−+ + →2( )23
DISMUTAZIONI
OSSIDO-RIDUZIONI INTERNE
DISPROPORZIONAMENTI
Concentrazione delle SoluzioniConcentrazione delle Soluzioni
% p/p% p/p : g di soluto in 100 g di soluzione
% p/v% p/v : g di soluto in 100 ml di soluzione
% v/v% v/v : ml di soluto in 100 ml di soluzione
p.p.mp.p.m..:
mg di soluto per Kg di soluzione
MolaritMolaritàà : moli di soluto in 1000 ml di soluzione
gnPM
=
Quanti grammi di FeCl2 solido occorreranno per ridurre 100 mL
di una soluzione di [KMnO4 ]=5.0.10-2 M in presenza di HCl ?
4 2 ...................KMnO FeCl HCl+ + →7 25Mn e Mn+−+ + → 2 3Fe Fe e+ + −→ +5 5 5
5
25.0 10 :1000 :100x−⋅ =moli mL
35.0 10 moli−⋅
Occorreranno 2.5.10-2 moli
di FeCl2
Ogni mole
di KMnO4 ne consuma 5 di FeCl2
22 126.75 . . 3.17. FeCl
gn g n PMPM
FeCl PM u m a g
= = ⋅
= ⇒
⇒
=
poiche'
per :
+1 -2+7 -1+2
Quanti mL
di una soluzione di [H2 CO3 ]=1.7 M occorrono per neutralizzare 150 mL
di una soluzione di [NaOH]=1.0 M ?
2 3 2 3 2NaOH H CO Na CO H O+ → ++1 -2 +4 -2 +1 +4 -2+1 +1 +1 -2
2 2
neutralizzare ? soluzione di
[NaOH]=1.0 M
1.0 :1000 :150x=moli mL
0.15 150 mo n li i mL
1.7 :1000 0.075 : x=
…….soluzione
di
[H2 CO3 ]=1.7 M, dunque:
moli mL44.12 mL
Occorreranno 0.075 moli
di H2 CO3
Ogni mole
di H2 CO3 ne consuma 2 di NaOH
2A B AB+ →2
1 1 ?Kg Kg50 120in moli: 50
in conclusione: 20− 50
Reagente Limitante
