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.
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.
