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A.A. 2019/2020 – Tutoraggio Chimica – CdS Ingegneria Biomedica (Prof. L. Pilia) – Nicola Melis

TUTORAGGIO CHIMICA 29.10.2018


CS2

H2Se

PBr3

B(OH)3

B(OH)4-

Dati i seguenti composti, riportare la classificazione VSEPR, l’ibridizzazione

dell’atomo centrale e la sua configurazione elettronica dello stato di valenza.

Disegnare gli orbitali ibridi sp, sp2 ed sp3.

VSEPR


CS2 AX2, lineare 2sp 2px 2py

H2Se AX2E2, forma di V 3sp3

PBr3 AX3E, trigonale piramidale 3sp3

B(OH)3 AX3, trigonale 2sp2 2px

B(OH)4- AX4, tetraedrica 2sp3

Dati i seguenti composti, riportare la classificazione VSEPR, l’ibridizzazione

dell’atomo centrale e la sua configurazione elettronica dello stato di valenza.

Disegnare gli orbitali ibridi sp, sp2 ed sp3.

VSEPR


Dare la classificazione VSEPR dei seguenti composti e determinarne la geometria.

• O3

• N3-

• NO3-

• PO43-

• CO2

• SO3

• BH4-

VSEPR


Dare la classificazione VSEPR dei seguenti composti e determinarne la geometria.

• O3 AX2E angolata

• N3- AX2 lineare

• NO3- AX3 trigonale planare

• PO43- AX4 tetraedrica

• CO2 AX2 lineare

• SO3 AX3 trigonale planare

• BH4- AX4 tetraedrica

NOMENCLATURA


Scrivere la formula dei seguenti composti:

• Solfuro di calcio

• Acido nitrico

• Triioduro di boro

• Ossido di berillio

• Clorato di potassio

Prevedere la geometria e la polarità dei legami di O3, CCl4, CH4.

LEWIS


Scrivere la formula dei seguenti composti:

• Solfuro di calcio CaS

• Acido nitrico HNO3

• Triioduro di boro BI3

• Ossido di berillio BeO

• Clorato di potassio KClO3

C

H

H

H

H C

Cl

Cl

Cl

Cl . . . . . .

. .

. . . .

. . . . . . . .

. . . .

. O O O

.

. . . . . .

. .

. .

Legami non polari

Geometria angolata

Molecola polare Legami polari

Geometria tetraedrica

Molecola apolare

Legami non polari

Geometria tetraedrica

Molecola apolare

LEWIS

Prevedere la geometria e la polarità dei legami di O3, CCl4, CH4.


Assegnare il nome ai seguenti composti:

• NaClO

• HBr

• NaNO2

• LiCl

• Fe2O3

Identificare l’elemento avente Z = 20. Scrivere la configurazione elettronica del suo stato

fondamentale e determinare se si tratta di un metallo, un non metallo o un semimetallo.

LEWIS


Assegnare il nome ai seguenti composti:

• NaClO Ipoclorito di sodio

• HBr Acido bromidrico

• NaNO2 Nitrito di sodio

• LiCl Cloruro di litio

• Fe2O3 Ossido di ferro (III) / Triossido di diferro

Identificare l’elemento avente Z = 20. Scrivere la configurazione elettronica del suo stato

fondamentale e determinare se si tratta di un metallo, un non metallo o un semimetallo.

L’atomo ha 20 elettroni: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 oppure [Ar] 4s2

E’ il calcio Ca.

Appartiene al IV periodo e al II gruppo, quello dei metalli alcalino-terrosi.

LEWIS


Scrivere le strutture di Lewis dei seguenti ioni: perclorato, nitrito, solfito.

Determinare, inoltre, la classificazione VSEPR, il numero sterico e la loro geometria.

Scrivere la struttura di Lewis dello ione carbonato. Scrivere la configurazione

elettronica dello stato di valenza dell’atomo centrale.

LEWIS


.

Scrivere le strutture di Lewis dei seguenti ioni: perclorato, nitrito, solfito.

Determinare, inoltre, la classificazione VSEPR, il numero sterico e la loro geometria.

Scrivere la struttura di Lewis dello ione carbonato. Scrivere la configurazione

elettronica dello stato di valenza dell’atomo centrale.

C O O

O . . . .

. .

. . . .

. .

. .

. .

2-

C O O

O . . . .

. .

. . . .

. .

. . C O O

O . . . .

. .

. . . . . .

. .

. .

Ibridizzazione sp2. 2sp2 2px

Cl O .

O

.

. .

. O

. O .

.

. .

. . .

. . . .

S O O

O . . . . . . . .

. . . . S . .

. . N O O . . . .

. . . . . . . .

- 2- -

NS=4 AX4 tetraedrica

NS=3 AX2E angolata

NS=4 AX3E trigonale piramidale

. .

LEWIS


Calcolare i numeri di ossidazione e le cariche formali degli atomi negli ioni

NO2+ e I3

-

Identificare e disegnare l’orbitale a cui si riferiscono le seguenti sequenze di numeri

quantici. Qual è il numero massimo di elettroni che possono essere ospitati?

a) n = 2, l = 1, ml = 0

b) n = 6, l = 2, ml = -2, ms = +1/2

c) n = 3, l = 0, ml = 0

d) n = 5, l = 1

ESERCIZI


Calcolare i numeri di ossidazione e le cariche formali degli atomi negli ioni

NO2+ e I3

-

Identificare e disegnare l’orbitale a cui si riferiscono le seguenti sequenze di numeri

quantici. Qual è il numero massimo di elettroni che possono essere ospitati?

a) n = 2, l = 1, ml = 0 Un orbitale 2p, 2 elettroni

b) n = 6, l = 2, ml = -2, ms = +1/2 Un orbitale 6d, 1 elettrone

c) n = 3, l = 0, ml = 0 Un orbitale 3s, 2 elettroni

d) n = 5, l = 1 3 orbitali 5p, 6 elettroni

. N O O

CFO = 0

CFN = +1

n.ox.O = -2

n.ox.N = +5 . . .

.

. . .

+

I I I

-

. .

. .

. .

. . . . . . . .

CFI centrale = -1

CFI terminale = 0

n.ox.I centrale = -1

n.ox.I terminale = 0

ESERCIZI


Disegnare le strutture di Lewis dei seguenti composti: CO32-, SCN-.

Disegnare, inoltre, le rispettive formule di risonanza e prevedere quale è la più

probabile sulla base delle cariche formali.

LEWIS


Disegnare le strutture di Lewis dei seguenti composti: CO32-, SCN-.

Disegnare, inoltre, le rispettive formule di risonanza e prevedere quale è la più

probabile sulla base delle cariche formali.

CFS = 0 CFC = -1 CFN = 0

C O O

O . . . .

. .

. . . .

. .

. .

. .

2-

C O O

O . . . .

. .

. . . .

. .

. . C O O

O . . . .

. .

. . . . . .

. .

. .

A B C

A, B e C sono

equivalenti

. C S N

.

. . . . .

C S N . . . . .

. . . C S N . . . . . . . . .

CFS = +1 CFC = 0 CFN = -2

CFS = 0 CFC = 0 CFN = -1

CFS = -1 CFC = 0 CFN = 0

A B C -

La struttura B è quella più

plausibile perché possiede la minore

separazione di carica e ha carica

formale negativa sull’atomo più

elettronegativo.

LEWIS


Si prenda in considerazione la seguente reazione:

TiCl4 + H2O TiO2 + HCl

VSEPR

• Assegnare il nome alle quattro specie coinvolte nella reazione.

• Se si fanno reagire 14,0 mL di TiCl4 (d = 1,73 g/mL), quale massa di

acqua in grammi è necessaria per la reazione completa?

• Quale massa di ciascun prodotto si potrà ottenere?


- Tetracloruro di titanio, acqua, ossido di titanio, acido cloridrico.

- 0,128 mol TiCl4, 4,60 g H2O

- 10,223 g TiO2, 18,67 g HCl

Si prenda in considerazione la seguente reazione:

TiCl4 + H2O TiO2 + HCl

• Assegnare il nome alle quattro specie coinvolte nella reazione.

• Se si fanno reagire 14,0 mL di TiCl4 (d = 1,73 g/mL), quale massa di

acqua in grammi è necessaria per la reazione completa?

• Quale massa di ciascun prodotto si potrà ottenere?

VSEPR


FORMULA NOME FORMULA NOME

Li2O Idrossido di bario

nitrato di potassio HNO2

H2SO3 solfato di alluminio

ossido di berillio NO2

Dati i seguenti composti, riportare la classificazione VSEPR, l’ibridizzazione dell’atomo

centrale e la sua configurazione elettronica:

• CH2O

• SO2

• SO32-

• NH2-


FORMULA NOME FORMULA NOME

Li2O ossido di litio Ba(OH)2 Idrossido di bario

KNO3 nitrato di potassio HNO2 acido nitroso

H2SO3 acido solforoso Al2(SO4)3 solfato di alluminio

BeO ossido di berillio NO2 diossido di azoto

Dati i seguenti composti, riportare la classificazione VSEPR, l’ibridizzazione dell’atomo

centrale e la sua configurazione elettronica:

• CH2O AX3 (trigonale) sp2

• SO2 AX2E (angolata) sp2

• SO32- AX3E (piramide trigonale) sp3

• NH2- AX2E2 (angolata) sp3


Che volume, in mL, di acido cloridrico 2,50 M è necessario per far reagire

completamente 11,8 g di Zn? Quale sarà la molarità di ZnCl2 a seguito della reazione?

Zn + HCl ZnCl2 + H2

Calcolare la massa in grammi di CO2 prodotta dalla seguente reazione utilizzando

75,0 mL di HCl 0,350 M e un eccesso di Na2CO3.

Na2CO3 + HCl NaCl + H2O + CO2

STECHIOMETRIA


Che volume, in mL, di acido cloridrico 2,50 M è necessario per far reagire

completamente 11,8 g di Zn? Quale sarà la molarità di ZnCl2 a seguito della reazione?

Zn + 2HCl ZnCl2 + H2

Calcolare la massa in grammi di CO2 prodotta dalla seguente reazione utilizzando

75,0 mL di HCl 0,350 M e un eccesso di Na2CO3.

Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + H2O + CO2

0,180 mol Zn

144 mL HCl 2,5 M

1,25 M in ZnCl2

0,02625 mol HCl

0,013125 mol CO2

0,5775 g CO2

STECHIOMETRIA


Si vuole preparare una soluzione 0,0512 molale di nitrato di sodio. Quanti grammi

di questo sale bisogna aggiungere a 500 mL di acqua (d: 1,00 g/mL)? Quale sarà

la frazione molare del sale nella soluzione risultante?

La seguente reazione permette di produrre H2, Cl2 e NaOH a seguito del passaggio

di una corrente elettrica. Quale massa di NaOH e di Cl2 è possibile ottenere da 15,0

L di una soluzione di NaCl 0,35 M?

NaCl + H2O NaOH + H2 + Cl2

STECHIOMETRIA


Si vuole preparare una soluzione 0,0512 molale di nitrato di sodio. Quanti grammi

di questo sale bisogna aggiungere a 500 mL di acqua (d: 1,00 g/mL)? Quale sarà

la frazione molare del sale nella soluzione risultante?

La seguente reazione permette di produrre H2, Cl2 e NaOH a seguito del passaggio

di una corrente elettrica. Quale massa di NaOH e di Cl2 è possibile ottenere da 15,0

L di una soluzione di NaCl 0,35 M?

2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2 + Cl2

0,0256 mol NaNO3

2,176 g NaNO3

χ(NaNO3) = 0,0009

5,25 mol NaCl

209,98 g NaOH

186,13 g Cl2

STECHIOMETRIA


Disegnare le strutture di Lewis dei seguenti composti ionici: ClO3-, NO2

+ e I3-.

Calcolare inoltre le cariche formali e i numeri di ossidazione degli atomi.

LEWIS


Disegnare le strutture di Lewis dei seguenti composti ionici: ClO3-, NO2

+ e I3-.

Calcolare inoltre le cariche formali e i numeri di ossidazione degli atomi.

. N O O

CFO = -1 CFCl = +2

CFO = 0 CFN = +1

n.ox.O = -2 n.ox.Cl = +5

n.ox.O = -2 n.ox.N = +5

. . Cl O O

O . . . .

. .

. . . .

. .

. .

. . -

.

. . . . . .

+

. .

I I I

-

. .

. .

. .

. . . . . . . .

CFI centrale = -1 CFI terminale = 0

n.ox.I centrale = -1 n.ox.I terminale = 0

LEWIS


Si considerino i seguenti composti: NO3-, NO+, NO2

-, H2NOH.

Quale fra questi composti possiede il legame N-O più lungo?

N O

H

H . . . . H

. .

LEWIS


Si considerino i seguenti composti: NO3-, NO+, NO2

-, H2NOH.

Quale fra questi composti possiede il legame N-O più lungo?

N O

H

H

. . . . . . N O O N O N O

O

O H . . . . . .

. . . . . . . .

. . . .

. . . .

. .

. .

. .

. .

. .

O.L.NO = 4/3 O.L.NO = 1,3

O.L.NO = 3/1 O.L.NO = 3

O.L.NO = 3/2 O.L.NO = 1,5

O.L.NO = 1/1 O.L.NO = 1

Il legame N-O più lungo viene riscontrato in

NH2OH in quanto ha l’ordine di legame più piccolo.

+ - -

LEWIS

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