Exercici A
Problema 1
El sulfat de zinc es pot utilitzar com a suplement diari en els casos en
els quals hi haja insuficència de zinc. Aquest compost crital·litza com a sal
hidratada i es dissol fàcilment en aigua.
Per tal de conèixer la quantitat d'aigua de cristal·lització es van calfar
amb cura 3,72 g de sulfat de zinc, hidratat fins a massa constant. La mostra
de la sal anhídrida tenia una massa de 2,09 g de sulfat de zinc pur.
Determina:
- Mols de sulfat de zinc en els 2,09 g.
- Mols d'aigua eliminats al calfar.
- ¿Quin és el valor de X en la fòrmula ZnSO4,
XH2O?
- ¿Quants mols de sulfat de zinc hidratat són necessaris per a ingerir
els 15 mg de zinc pur al dia?
- Si prenem el sulfat de zinc amb una dosi de beguda de 5 cm3, calcular
la concentració en mol dm-3 de la sal hidratada per a què ens
subministre la quantitat de zinc recomanda.
- Dades:
Ar(Zn) = 65,4 ; Ar(H) = 1 ; Ar(S) = 32 ; Ar(O) = 16
Problema 2
El fenol és un àcid dèbil de fòrmula C6H5OH.
- Escriu la fòrmula de la base conjugada del fenol.
- Escriu l'expresió de Ka = 1,26·10-10 del fenol/fenolat a 25
ºC. Calcula la concentració de les substàncies presents en una dissolució
0,1 M de fenol.
- Una dissolució de fenolato de sodi té un pH = 10,95 a 25 ºC. Calcula la
concentració de les distintes substàncies presentes enaquesta
disoolució.
- Determina el grau de dissociació "α " del fenol a 25 ºC en
les condicions de l'apartat "c".
Qüestió 1
- Defineix correctament la primera energia de ionització d'un metall
"M".
- Dibuixa qualitativament el valors aproximats de la primera energia de
ionització (EI1) dels elements representats en les dues gràfiques
següents:
- ¿Quina energia d'enlaç deu ser major: la del H-H en el H2 o la del
N≡N del N2? Explicar somerament per què.
Qüestió 2
Les següents reaccions es produixen de forma espontània:
- 6C (s) + 6H2 (g) + 3O2 (g) ⇒
C6H12O6 (s)
- 2Mg (s) + O2 (g) ⇒ 2MgO (s)
- 2KOH (aq) + H2SO4 (aq) ⇒
K2SO4 (aq) + 2H2O (l)
- Zn (s) + CuSO4 (aq) ⇒ ZnSO4 (aq) + Cu
(s)
- Classifica aquestes quatre reaccions com processos redox, àcid-base i/o
de formació. ¿Quin deu ser el signe de l'entalpia de cadascuna d'aquestes
reaccions?
- Sent la reacció (4) espontànea, indica d'aquestes quatre reaccions que
segueix la raó o no de quina (es) es prodeix també d'una manera esontànea.
- Zn2+ + Cu0 ⇒
- Zn2+ + Cu2+⇒
- Zn0 + Cu2+⇒
- Zn0 + Cu ⇒
- Defineix amb precisió "entalpia de formació"
Qüestió 3
El pentòxid de iode, és un reactiu molt important, ja que pot oxidar al
gas monòxid de carboni, extremadament tòxic, a diòxid de carboni, en absència
d'aigua, formant-se iode. En conseqüència, s'utilitza per a la detecció i
determinació de petites quantitats de monòxid que, barretjat amb altres
gasos, és un dels majors agents de contaminació de l'atmòsfera.
- Indicar els nombres d'oxidació del carboni i del iode en les quals
intervienen.
- Escriure la reacció ajustada.
- El diòxid de carboni és un gas que provoca l'anomenat "efecte
hivernacle". Justifica en que consisteix eixe efecte i d'on procedeix la
producció de la gran quantitat del gas esmenat que diàriament es vessa a
l'atmòsfera.
Qüestió 4
La glucosa C6H12O6 és una aldosa (un poli
alcohol amb una funció aldehid)
- Escriu la fòrmula desenvolupada de
C6H12O6.
- La glucosa se caramelitza al calfar-la com el sucre. ¿Com justifiques
aquesta caramelització i la seua solubilitat en l'aigua?
- La glucosa es troba en el most de raïm. Escriu la reacció ajustada de
fermentació de la glucosa i els mols d'etanol (alcohol etílic) que es
podrien obtindre a partir d'1 litre de most que conté 118 g de
glucosa.
- Dades:
Ar(C) = 12 ; Ar(O) = 16 ; Ar(H) = 1
Exercici B
Problema 1
Per tal d'averiguar l'àcid acètic (CH3-COOH) contingut en un
vinagre es va fer una valoració ab NaOH.
- Escriure el procés que deurà seguir-se en el laboratorio i la reacció
entre l'acètic i la sosa.
- En la experència anterior es va partir de 100 ml de vinagre de densitat
1,03 g·cm-3; utilitzant-se 56 ml de NaOH 1,2M. ¿Quin és el porcentatge en
pes de l'àcid acètic en el vinagre?
- ¿Quin és el pH d'aquest vinagre?
- Dades:
Ka = 1,8·10-5
Ar(C) = 12 ; Ar(O) = 16 ; Ar(H) = 1
Problema 2
Una mescla d'hidrazina (N2H4) i tetròxid de
dinitrogen gasós s'ha utilitzat com a propulsora per cohets (propergols). La
reacció que té lloc es representa per l'eqüació:
N2H4 (l) +
N2O4 (g) ⇒ N2 (g) + H2 (g) +
H2O (g)
- Ajustar la reacció i justificar l'augment de volum experimentat.
- Determinar la calor intercanviada al reaccionar estequiomètricament 1
Kg d'hidracina amb el N2O4 (g) necessari, en condicions estàndar.
- Dades:
-
|
H2O (g) |
N2H4 (l) |
N2O4 (g) |
|
ΔHf |
-57,8 |
+12,1 |
+2,3 |
Kcal/mol-1 |
Ar(N) = 14 ; Ar(O) = 16 ; Ar(H) = 1
Qüestió 1
La síntesi de l'amoníac està basada en el procés de Haber-Bosch i és una
de les reaccions més importants que la indústria utilitza en el món per a
obtindre, entre altres, un adob tan important com el nitrat amònic.
- Escriu la reacció d'obtenció de l'amoníac, segons la síntesi de
Haber-Bosch.
- La reacció de síntesi de l'amoíac és exotèrmica, ¿quines deu ser les
presions i temperatures més adequades per aquesta síntesi?
- L'àcid nítric s'obté a partir de l'amoníac sintètic. Explica el procés
i com una vegada sintetitzat podries obtindre nitrat amònic.
Qüestió 2
- Escriu les estructures eletròniques del S (Z = 16) i del O (Z = 8).
- Escriu el diagrama de Lewis de les molècules formades pels àtoms de
sofre i d'oxígen. ¿Quin tipus d'enllaç presenten?
- El diòxid de sofre és un dels gasos que provoquen l'anomenada "pluja
àcida". Explica les tranformacions químiques produïdes en la producció de
la "pluja àcida".
Qüestió 3
L'oxigen es troba en equilibri amb l'ozó segons la reacció represantada
per l'equació:
3O2 (g) ⇔ 2O3 (g) ; ΔHº = 283 KJ
Justificar cap a on es desplaça l'equilibri quan:
- Disminueix la pressió.
- Disminueix la temperatura.
- Explicar la importància d'aquesta reacció en la relació amb els
problemes actuals que en té l'atmòsfera.
Qüestió 4
El cautxú natural és un polímer no saturat que pot obtindre's
sintèticament a través d'un procés de polimerització de l'isopreno (metil 2
butadieno 1,3).
- Explicar el significat de "polímer".
- Escriure la fòrmula desenvolupada de l'isopreno.
- Escriure la fòrmula del polímer resultant.