Reazioni in soluzione acquosa: Esercizi Pratici e Soluzioni
Quando si affrontano esercizi sulle reazioni in soluzione acquosa è essenziale seguire alcuni passaggi comuni per risolverli in modo corretto. In particolare, occorre scrivere la reazione, bilanciarla, calcolare i coefficienti stechiometrici per individuare il rapporto tra le moli delle sostanze coinvolte e ricavare le moli dei reagenti e dei prodotti. Talvolta, è necessario applicare le leggi dei gas se uno dei reagenti è in fase gassosa, mentre in altri casi bisogna individuare il reagente limitante.
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Esercizi Pratici
1) Calcolare quanti grammi di zinco metallico sono portati in soluzione quando sono attaccati da 125 cm3 di una soluzione 0.544 M di acido cloridrico.
La reazione di questo esercizio è tra lo zinco e l’acido cloridrico, quindi Zn + 2 HCl → ZnCl2 + H2. Sapendo che il rapporto stechiometrico tra le moli di zinco e di HCl è 1:2, le moli di HCl si ricavano dal volume e dalla concentrazione della soluzione. Nell’esempio fornito, si ottengono 0.125 dm3 di HCl e, successivamente, si calcola il numero di moli di zinco e la relativa massa.
2) 1.00 dm3 di CO2 in condizioni standard è fatto assorbire da 10.0 dm3 di una soluzione acquosa di Ba(OH)2 6.74∙10-3 M. Calcolare la massa di BaCO3 che precipita.
Si stabiliscono le moli di CO2 e si identificano le moli in eccesso di Ba(OH)2 per poi determinare quelle di BaCO3 che precipitano, distinguendo il reagente limitante.
3) Un eccesso di MnO2 è fatto reagire con 100 cm3 di una soluzione 1.50 M di HCl. Calcolare il volume di Cl2 misurato nelle condizioni standard che si sviluppa nella reazione da bilanciare.
Qui si identifica il rapporto tra le moli di HCl e di Cl2 e si calcola il volume di Cl2 che si sviluppa nelle condizioni standard.
4) 1.45 g di KNO2 sono sciolti in 100 cm3 di acqua e la soluzione acidificata è ossidata con una soluzione 0.154 M di permanganato di potassio. Calcolare il volume della soluzione di permanganato di potassio necessario per ossidare completamente lo ione NO2– a NO3–.
In questo caso, si bilancia la reazione di ossidoriduzione tra NO2– e MnO4–, quindi si calcolano le moli di permanganato necessarie.
5) 0.500 dm3 di una soluzione di HClO4 0.00560 M sono aggiunti a 0.500 dm3 di una soluzione di Ca(OH)2 0.000700 M. Calcolare la concentrazione dell’acido rimasto in soluzione supponendo i volumi additivi.
In questo esercizio, si calcolano le moli di HClO4 e di Ca(OH)2 e si determina infine la concentrazione dell’acido rimasto in soluzione.
