Prepost Esercitazione di Chimica 23 – agosto - 2010.

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Esercitazione di Chimica

23 – agosto - 2010

1. Indica quale di queste affermazioni relative alle proprietà periodiche è corretta:

a) l’affinità elettronica aumenta scendendo lungo un gruppo mentre l’energia di prima ionizzazione diminuisce

b) l’affinità elettronica diminuisce scendendo lungo un gruppo e l’energia di prima ionizzazione diminuisce lungo il periodo

c) l’affinità elettronica diminuisce scendendo lungo un gruppo mentre il raggio atomico aumenta

d) il raggio atomico aumenta lungo un periodo mentre l’elettronegatività diminuisce

e) l’energia di prima ionizzazione diminuisce lungo un periodo mentre l’affinità elettronica aumenta.

COSTITUZIONE DELLA MATERIA E STRUTTURA DELL’ATOMO


Il raggio atomicoEnergia di prima ionizzazioneAffinità elettronicaElettronegatività

C


2. “I” e “F”

a. sono elementi di transizione

b. si trovano nel settimo gruppo

c. sono metalli alcalino-terrosi

d. sono gas nobili

e. hanno bassa elettronegatività


B


3. La configurazione elettronica del Fe (Z=26) è:

a. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d8

b. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6

c. 1s2 2s2 2p6 3s2 4d10

d. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 4p6

e. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2


1 s

2 s p

3 s p d

4 s p d f

5 s p d f

6 s p d f

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6

Fe Z=26

B

E

NOMENCLATURA

4. Indicare la nomenclatura tradizionale dei seguenti composti: CuSO3 e Fe(OH)3

a. solfito rameico e idrossido ferrico

b. triossosolfato di rame (II) e triidrossido di ferro (III)

c. solfito rameico e ossido di ferro

d. solfito rameoso e idrossido ferroso

e. nessuna delle precedenti

NOMENCLATURA

Prevede l’uso di prefissi e suffissi, in base al numero di ossidazione dei vari elementi

Nomenclatura tradizionale:

Nomenclatura ufficiale (o IUPAC):

Si indica il numero di atomi di ogni elemento presenti all’interno del composto, tramite prefissi di origine greca; quando è presente un solo atomo di un elemento non si utilizza alcun prefisso

In alcuni casi il numero di ossidazione viene indicato tra parentesi a fianco del nome del composto

Alcuni nomi tradizionali, radicati nell’uso comune, quali acqua (H2O), ammoniaca (NH3) o metano (CH4), sono stati accettati come internazionalmente validi

- OSO numero di ossidazione più basso- ICO numero di ossidazione più alto

NOMENCLATURA

CuSO3

-2+2

+4

Cu: +1; +2 S: -2; +2; +4; +6

solfito rameico

Fe(OH)3

-2+1

-1

+3

Fe: +2; +3 OH: idrossido

idrossido ferrico

A

LEGAMI

5. Indicare quale delle seguenti affermazioni riguardanti la molecola di acido carbonico (H2CO3) è vera:

a. il C è ibridato sp3

b. in acqua libera ioni ossidrile

c. presenta un legame doppio e due singoli

d. è un acido monoprotico

e. presenta legami covalenti omopolari

LEGAMI

O

OHOH

CL’acido carbonico è un acido diprotico, ovvero possiede 2 ioni H+ , in acqua non libera ioni ossidrile (OH-).

il Carbonio in questa molecola è ibridato sp2

i legami presenti in questa molecola sono covalenti eteropolari, perché esiste una differenza di elettronegatività tra il carbonio e l’ossigeno, si crea così un momento dipolare.

C

LEGAMI-ibridazione

E

2p

2s

1s

E

1s

2s

2p

1: promozione

è richiesta la somministrazione di energia all’atomo stato eccitato

ma questo non basta!

sp3

LEGAMI-ibridazione

così i legami che si formerebbero non sarebbero equivalenti, perché l’atomo dovrebbe utilizzare orbitali diversi per forma ed energia

E

sp3

1s2

formazione di 4 orbitali ibridi isoenergetici

2: ibridazione

LEGAMI-ibridazione

gli orbitali ibridi presentano 2 lobi, diversi per dimensione, quelli piccoli diretti verso il centro del tetraedro

LEGAMI-ibridazione

1s 2s 2p

1s 2s 2p

1s 2pzsp2

Atomo configurazione fondamentale

Atomo configurazione eccitata

Atomo ibridato

sp2

LEGAMI-ibridazione

sp2

LEGAMI-ibridazione

sp

1s 2s 2p

1s 2s 2p

1s 2psp

atomo configurazione fondamentale

atomo configurazione eccitata

atomo ibridizzato

LEGAMI-ibridazione

sp

LEGAMI

6. Che tipo di legame si instaura tra più molecole d’acqua?

a. legame dativo

b. legame covalente omopolare

c. forze di Van der Waals

d. legame idrogeno

e. nessuna delle precedenti

LEGAMI

Il legame covalente si forma tra 2 atomi con differenza di elettronegatività inferiore a 1,7, ed è dato dalla condivisione di una coppia di elettroni-omopolare: differenza elettronegatività tra 0 e 0,4-eteropolare: differenza elettronegatività tra 0,4 e 1,7 (es. acqua)

Il legame ionico si forma tra 2 atomi con differenza di elettronegatività maggiore di 1,7: trasferimento di uno o più elettroni di valenza dall’atomo meno elettronegativo a quello più elettronegativo. Nel legame dativo la coppia di elettroni è fornita da un solo atomo.

Il legame idrogeno, è un legame molecolare, si instaura tra un atomo molto elettronegativo (F, N, O) e l’idrogeno

Le forze di Van der Waals sono deboli interazioni intermolecolari che si instaurano tra molecole con momenti dipolari

LEGAMI

D legame idrogeno

forze di Van der Waals

O O legame covalente omopolare

OSSIDORIDUZIONI

7. Osservare la seguente reazione e indicare la risposta corretta:

HNO3 + Cu2O → Cu(NO3)2 + NO + H2O

a. l’azoto si ossida

b. l’azoto prende 3 elettroni

c. il rame si riduce

d. il rame prende un elettrone

e. l’ossigeno cambia numero di ossidazione

OSSIDORIDUZIONI

HNO3 + Cu2O → Cu(NO3)2 + NO + H2O-2+5+1 -2+1 -2+5+2

-1

-2+2 -2+1

OPERA

SSIDAZIONE

ERDE

LETTRONI

IDUZIONE

CQUISTA

a. l’azoto si ossida

b. l’azoto prende 3 elettroni

c. il rame si riduce

d. il rame prende un elettrone

e. l’ossigeno cambia numero di ossidazione

PROPRIETA’ COLLIGATIVE

e. innalzamento della tensione di vapore della soluzione

8. La presenza di un soluto in una soluzione determina:

a. innalzamento della temperatura di congelamento

b. abbassamento della temperatura di ebollizione

c. la temperatura di ebollizione rimane uguale

d. innalzamento della temperatura di ebollizione

PROPRIETA’ COLLIGATIVE

L’INTRODUZIONE DI UN SOLUTO FA AUMENTARE IL NUMERO DI PARTICELLE, E QUINDI

aumenta la pressione osmotica

aumenta il punto di ebollizione

diminuisce il punto gelo

diminuisce la tensione di vapore

D

CONCENTRAZIONE

9. La normalità è definita come:

moli soluto

volume soluzionea.

equivalenti soluto

volume soluzioneb.

moli soluto

Kg solventec.

grammi soluto

grammi soluzioned. X 100

equivalenti soluto

volume solvente

e.

CONCENTRAZIONE

moli soluto

volume soluzioneMOLARITA’

equivalenti soluto

volume soluzioneNORMALITA’

moli soluto

Kg solventeMOLALITA’

grammi soluto

grammi soluzioneX 100PERCENTUALE

IN PESO

B

CONCENTRAZIONE

a. da 5 moli di O2 si formano 10 moli di H2O

b. da 3 moli di O2 si formano 90 grammi di H2O

c. da 2 moli di CH4 si formano 72 grammi di H2O

d. da 64 grammi di O2 si formano 18 grammi di H2O

e. da 1 mole di CH4 si formano 3 moli di CO2

10. Data la reazione da bilanciare:

CH4 + O2 CO2 + H2O si può affermare che:

CONCENTRAZIONE

data la reazione bilanciata:

le quantità dei reagenti devono essere uguali a quelle dei prodotti, le moli stanno tra loro come i coefficienti stechiometrici

Es: moli CH4 : moli H2O = 1 : 2

CH4 + 2 O2 CO2 + 2 H2O

Quindi date 2 moli di CH4 ne otteniamo 4 di H2O

moli = grammi

PM

grammi = moli X PM = 4 moli X 18 = 72 g

C

CONCENTRAZIONE

11. Calcolare il peso molecolare di solfato di potassio in una soluzione 0,05 M, sapendo che un litro di questa soluzione contiene 8,7 g di soluto

a. 17

b. 174

c. 135

d. 0,435

e. 435

CONCENTRAZIONE

K2SO4

moli soluto

volume soluzioneMOLARITA’ = m = M X V = 0,05 X 1 = 0,05 moli

Moli =grammi

PMPM =

grammi

moli=

8,7

0,05= 174

B

pH

12. Se si vuole ottenere una soluzione acquosa a pH = 4 partendo da una soluzione acquosa a pH = 2, un litro di quest’ultima va diluito con acqua fino a:

a. 100 litri

b. 1000 litri

c. 10 litri

d. 2 litri

e. 6 litri

pH

V1 = 1 litro; M1 = 10-2; M2 = 10 -4

M1 V1

pH = -log [H3O+ ] H3O+ = 10-pH

la concentrazione di H3O+ prima della diluizione è 10-2

[H3O+ ] dopo la diluizione è 10-4

moli di H3O+ prima e dopo la diluizione sono uguali

M1 V1 = M2V2

V2 =M2

= 100 litri A

pH

e. un acido debole in acqua si dissocia totalmente

13. Indicare quale tra le seguenti affermazioni è errata:

a. un acido secondo Brǿnsted-Lowry è una specie in grado di cedere un protone

b. un acido secondo Lewis è una specie in grado di accettare un doppietto elettronico c. l’acido acetico è un acido debole

d. il pH di un acido è minore di 7

pH

Arrhenius

Specie che in soluzione acquosa libera uno ione H+

Specie che in soluzione acquosa libera uno ione OH-

Specie in grado di cedere uno ione H+ che viene accettato da una base

Brǿnsted-Lowry

Specie in grado di accettare uno ione H+ ceduto da un acido

Lewis

Specie in grado di accettare un doppietto elettronico

Specie in grado di donare un doppietto elettronico

acido

base

pH

CH3COOH CH3COO- + H+

E

catalizzatori

e. sono influenzati solamente dagli attivatori

14. I catalizzatori:

a. non possiedono specificità di azione

b. in una reazione reversibile aumenta la velocità della reazione diretta

c. diminuiscono l’energia di attivazione

d. quelli naturali prendono il nome di “coenzimi”

CATALIZZATORI

IL CATALIZZATORE:

- partecipa alla reazione ma rimane chimicamente inalterato

- agisce in piccole quantità

- non altera l’equilibrio della reazione reversibile, diminuisce l’energia di attivazione e rende più facile il raggiungimento dell’equilibrio

- possiede specificità di azione

- sono sensibili sia ad attivatori che inibitori

C

e. alterano la composizione dei lipidi della membrana plasmatica

15. Indicare quale tra le seguenti affermazioni circa gli inquinanti atmosferici, le radiazioni e il fumo di sigaretta è corretta:

a. riducono l’invecchiamento

b. hanno effetti dannosi in gravidanza

c. diminuiscono la sintesi dei radicali liberi

d. aumentano gli effetti anti ossidanti della vitamine

Chimica organica

ESERCIZIO 16La struttura primaria delle proteine:a. dipende dalla stabilità dei ponti a idrogeno tra aminoacidi

vicinib. è dovuta a interazioni elettrostatiche, ponti disolfuro e

forze di Van der Waalsc. è la sequenza degli aminoacidi che la costituisconod. termodinamicamente è la forma con la più bassa energia

liberae. può essere caratterizzata da avvolgimenti ad α-elica o β-

foglietto

ESERCIZIO 16

La struttura primaria è formata dalla sequenza specifica degli amminoacidi.

La struttura secondaria consiste nella conformazione spaziale delle catene. Essa è dovuta ai legami a idrogeno che si instaurano tra gli aminoacidi.Può essere caratterizzata da avvolgimenti ad α-elica o β-foglietto.

ESERCIZIO 16La struttura terziaria dal punto di vista

della termodinamica è la forma con la più bassa energia libera. Rappresentat la configurazione tridimensionale che la catena polipeptidica assume nell'ambiente in cui si trova.Viene consentita e mantenuta da diversi fattori, come i ponti disolfuro, e le forze di Van der Waals

La struttura quaternaria è quella che deriva dall'associazione di due o più unità polipeptidiche.

ESERCIZIO 16

La struttura primaria delle proteine:a. dipende dalla stabilità dei ponti a idrogeno tra aminoacidi

vicinib. è dovuta a interazioni elettrostatiche, ponti disolfuro e

forze di Van der Waalsc. è la sequenza degli aminoacidi che la costituisconod. termodinamicamente è la forma con la più bassa energia

liberae. può essere caratterizzata da avvolgimenti ad α-elica o β-

foglietto

ESERCIZIO 17

a) 1-pentin-2-olob) 1-penten-2-olo-3-metilec) 3-metil-1-penten-2-olod) 3-etil-1-buten-2-oloe) 3-metil-1-pentan-2-olo

Dai il nome IUPAC al seguente composto:

REGOLE DI NOMENCLATURADeterminare la catena principale.• La catena principale è quella che contiene il

maggior numero di gruppi funzionali principali.

• Per alcheni e alchini, come negli alcani, la catena principale è quella più lunga.

REGOLE DI NOMENCLATURA

Numerare la catena principale ed assegnarle un nome.• La catena va numerata a cominciare dal lato che

assegna il numero più basso agli eventuali doppi legami presenti. Se non sono presenti doppi legami, essa viene numerat in modo da assegnare il numero più basso al primo gruppo sostituente principale.

Prefissi della catena principale

Tutti legami singoli…………..-an-Presenza di doppi legami…..-en-Presenza di tripli legami…… -in-

Infissi della catena principale

• Assegnare il nome e il numero d’ordine ad ogni sostituente.

Sostituenti principali:Gruppo alcolico………………………...…………..-OHGruppo carbonilico……………………………….-COHGruppo carbossilico………………………………-COOHGruppo amminico………………………………...-NH2Gruppo metile………………………………….……-CH3Gruppo etile…………………………………………..-CH2CH3


Scrivere il nome completo.• Il nome della catena principale va scritto per

ultimo preceduto dal nome dei sostituenti.Questi vanno elencati in ordine alfabetico, preceduti dal loro numero d'ordine.Il gruppo alcolico viene indicato alla fine del nome, con la desinenza –olo.


ESERCIZIO 17

1-pentin-2-olo

3-metil-1-pentan-2-olo

ESERCIZIO 17

3-etil-1-buten-2-olo

ESERCIZIO 17

3-metil-1-penten-2-olo

1-penten-2-olo-3-metile

ESERCIZIO 17

Dai il nome IUPAC al seguente composto:

a) 1-pentin-2-olob) 1-penten-2-olo-3-metilec) 3-metil-1-penten-2-olod) 3-etil-1-buten-2-oloe) 3-metil-1-pentan-2-olo

ESERCIZIO 18

Quale di queste affermazioni è vera:a) il Dna è formato da acido didesossiribonucleico,

basi azotate e fosfatib) le basi azotate dell’Rna sono timina, adenina,

guanina e citosinac) il Dna è stato scoperto da Watson e Crickd) Il ribosio è un pentosoe) I legami tra le basi che stabilizzano la

doppia elica del Dna sono legami covalenti

ESERCIZIO 18Il Dna è formato da acido desossiribonucleico, basi

azotate e fosfati.

Le basi azotate dell’Rna sono guanina, citosina, adenina ed uracile.

Timina, adenina, guanina e citosina sono le basi azotate del Dna.

ESERCIZIO 18

I legami tra le basi che stabilizzano la doppia elica del Dna sono legami idrogeno

Il ribosio è un pentoso

Quale di queste affermazioni è vera:a) il Dna è formato da acido didesossiribonucleico,

basi azotate e fosfatib) le basi azotate dell’Rna sono timina, adenina,

guanina e citosinac) il Dna è stato scoperto da Watson e Crickd) Il ribosio è un pentosoe) I legami tra le basi che stabilizzano la

doppia elica del Dna sono legami covalenti

ESERCIZIO 18

ESERCIZIO 19

Un aminoacido presenta come gruppi funzionali:

a) gruppo estere + gruppo carbossilicob) gruppo ammidico + gruppo chetonicoc) gruppo alcolico + gruppo amminicod) gruppo amminico + gruppo carbonilicoe) nessuna delle precedenti

ESERCIZIO 19

Estere

ESERCIZIO 19

Acido carbossilico

ESERCIZIO 19

OH Gruppo alcolico

Aldeide Chetone

ESERCIZIO 19

Gruppo carbonilico

Gruppo ammidico

ESERCIZIO 19

Gruppo amminico

ESERCIZIO 19

Un aminoacido presenta come gruppi funzionali:

a) gruppo estere + gruppo carbossilicob) gruppo ammidico + gruppo chetonicoc) gruppo alcolico + gruppo amminicod) gruppo amminico + gruppo carbonilicoe) nessuna delle precedenti

ESERCIZIO 20

sono:

a) enantiomeri b) diastereoisomeric) isomeri strutturalid) sono molecole identichee) nessuna delle precedenti

ESERCIZIO 20 Gli isomeri strutturali (o conformazionali) hanno

formula bruta identica ma diversa connettività. In altre parole, sono composti aventi la stessa formula molecolare ma diversa formula di struttura. Ciò implica differenti proprietà fisiche e chimiche, dovute ai legami differenti degli elementi che compongono la molecola. Non sono molecole identiche perché disposte nello spazio in modo diverso.

C8H16

Sono enantiomeri sono isomeri spaziali (stereoisomeri). Essi sono due molecole identiche in tutto ma che sono una l'immagine speculare dell'altra e quindi non sovrapponibili tra loro.

ESERCIZIO 20

I diastereoisomeri sono due stereoisomeri (isomeri spaziali) che non sono l'uno l'immagine speculare dell'altro.

ESERCIZIO 20

ESERCIZIO 2o

sono:

a) enantiomeri b) dia stereoisomeric) isomeri strutturalid) sono molecole identichee) nessuna delle precedenti

ESERCIZIO 21

Quale di queste affermazioni è falsa:I composti aromatici:

a) sono composti planarib) sono composti ciclicic) hanno più strutture di risonanzad) non possono avere atomi di azoto nell’anelloe) hanno i carboni ibridati sp2

ESERCIZIO 21

I composti aromatici, per le regole di Huckel (le regole che li definiscono) devono essere planari, ciclici e devono avere carboni ibridati sp2, e un orbitale delocalizzato su tutto l’anello; possono dunque avere più forme di risonanza (che ne favoriscono la stabilità).

ESERCIZIO 21

Ci sono composti aromatici con atomi di azoto nell’anello (come la piridina), così come con atomi di ossigeno o di zolfo; si chiamano eterociclici. Cosa importante è che devono avere un doppietto disponibile che continui la risonanza con gli altri elettroni dell’anello.

ESERCIZIO 21

Quale di queste affermazioni è falsa:I composti aromatici:

a) sono composti planarib) sono composti ciclicic) hanno più strutture di risonanzad) non possono avere atomi di azoto nell’anelloe) hanno i carboni ibridati sp2

FINETUTTO È BENE QUEL CHE FINISCE.

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