2. stechiometria

Question 1

Unità di misura di:
- massa
- volume
- temperatura
- quantità di sostanza

Answer 1

Massa: kg, chilogrammo
Volume: L o mL, litro o millilitro (1 mL = 1 cm3; 1 L = 1 dm3)
Temperatura: K, kelvin
Quantità di sostanza: mol, mole

Question 2

Conversione tra grado Celsius e grado Kelvin

Answer 2

0 °C = 273.15 K

Question 3

Numero atomico

Answer 3

Indicato con Z, è il numero di protoni di un atomo di un elemento.

Question 4

Numero di massa

Answer 4

Indicato con A, è la somma dei protoni e dei neutroni di un atomo di un elemento.

Fornisce la massa approssimata dell’atomo.

Question 5

Isotopi

Answer 5

Atomi con stesso numero atomico (Z) ma diverso numero di massa (A).
Ovvero, varia il numero di neutroni.

Question 6

Abbondanza percentuale

Answer 6

abbondanza percentuale = (numero di atomi dell’isotopo/numero totale degli atomi di tutti gli isotopi dell’elemento)*100

Question 7

Massa atomica

Answer 7

Massa di un atomo in unità di massa atomica (u).

1 u = 1/12 della massa di un atomo di 12C
1 u = 1.66*10^-24 g

La massa atomica è la media pesata delle masse atomiche degli isotopi naturali che costituiscono l’elemento.
Le masse isotopiche, a eccezione del carbonio-12, non hanno valori interi.

Question 8

Come si misurano le masse atomiche?

Answer 8

Mediante lo spettrometro di massa, uno strumento che, separando gli ioni di massa e carica diverse, permette di determinare la massa di ogni ione di un campione allo stato gassoso.
È quindi importante nella determinazione dell’abbondanza isotopica.

Fasi
- vaporizzazione
- ionizzazione
- accelerazione: le particelle positive risultanti dalla ionizzazione vengono accelerate da piastre cariche negativamente nella camera analizzatrice
- deflessione, avviene la separazione degli ioni in base a massa e carica: la camera anlizzatrice è dotata di magneti che creano un campo magnetico che fa curvare il fascio di ioni, con un raggio che dipende dalla massa e dalla carica delle particelle
→ ioni leggeri sono deviati di più
→ ioni pesati sono deviati di meno
- rilevazione, degli ioni che superano la camera analizzatrice (quelli che non vengono deviati troppo, ovvero quelli né troppo leggeri né troppo pesanti)
- analisi: un software registra i dati nello spettro di massa, un grafico che rappresenta l’abbondanza di ogni ione in funzione del suo rapporto massa/carica.

Question 9

A che cosa serve lo spettrometro di massa?

Answer 9

È uno strumento che separa gli ioni di massa e carica diversa in un campione allo stato gassoso.
È fondamentale nella determinazione della massa atomica e dell’abbondanza isotopica.

Question 10

Atomo

Answer 10

Particella più piccola rappresentativa di un elemento.

Question 11

Molecola

Answer 11

Combinazione chimica di due o più atomi.
È la più piccola unità di un composto o elemento in grado di conservarne le caratteristiche chimiche.

Question 12

Ioni

Answer 12

Atomi o raggruppamenti di atomi carichi elettricamente.

Question 13

Massa molecolare

Answer 13

O peso molecolare.

È la somma delle masse atomiche in una molecola.

Question 14

Massa formula

Answer 14

Si usa per i composti ionici, i quali non esistono in forma di molecole individuali (perciò sono scritti in formula minima).

La massa formula (g/mol) indica la massa in grammi di una unità di sostanza.

(massa molare per i composti ionici)

Question 15

Numero di Avogadro

Answer 15

Una mole contiene 6.022*10^23 unità elementari (atomi, molecole, ioni).

Question 16

Massa molare

Answer 16

Massa molare (M), unità di misura: g/mol

Massa in grammi di una mole di sostanza.

È numericamente uguale alla massa atomica (u), se si tratta di un atomo, o alla massa molecolare (u), se si tratta di un composto.
Ovvero, per calcolare la massa molare di un composto, basta sommare le masse atomiche di ciascun elemento che lo compone.

Question 17

Formula minima

Answer 17

Indica i rapporti minimi tra gli atomi che compongono la molecola.

Question 18

Formula molecolare

Answer 18

Indica l’esatto numero di ogni atomo nella molecola.

Question 19

Mole

Answer 19

Unità di misura SI per misurare una quantità di sostanza.

Una mole è la quantità di sostanza che contiene un numero di particelle elementari pari al numero di atomi contenuti in 12 grammi dell’isotopo carbonio-12.

1 mol = 6.022*10^23 particelle

Question 20

Conversione di massa in quantità di sostanza?

Answer 20

moli (mol) = massa (g) / massa atomica o molecolare (u)

Question 21

Conversione di quantità di sostanza in massa?

Answer 21

massa (g) = moli (mol) * massa atomica o molecolare (u)

Question 22

Composizione percentuale

Answer 22

Indica la composizione del composto, ovvero la massa di ciascun elemento in proporzione alla massa totale.

Formula
% = moli * (massa molare elemento / massa molare composto) *100

Question 23

Come si ricava la formula minima di un composto a partire dalla sua composizione percentuale?

Answer 23

Dato: % in massa degli elementi

0. assumere 100 g di campione
1. convertire le % in grammi
2. convertire la massa di ogni elemento in moli
3. calcolare il rapporto in moli: dividere il numero di moli di ogni elemento per il numero di moli più piccolo → se i termini non sono tutti interi, si moltiplicano finché non lo sono

Question 24

Come si ricava la formula molecolare di un composto a partire dalla sua composizione percentuale?

Answer 24

È necessario conoscere anche la massa molare.

0. assumere 100 g di campione
1. convertire le % in masse (g)
2. convertire le masse in moli
3. calcolare il rapporto in moli: dividere il numero di moli di ogni elemento per il numero di moli più piccolo → se i termini non sono tutti interi, si moltiplicano finché non lo sono
4. dividere la massa molare data per la massa molecolare teorica (quella ottenuta dalla formula minima)

Question 25

Legge di conservazione della massa

Answer 25

La massa è sempre conservata nelle reazioni chimiche.

In una reazione chimica, la massa non si crea né si distrugge, ma si trasforma.

Question 26

Stechiometria

Answer 26

La relazione trale quantità di prodotti e reagenti in una reazione chimica.

Question 27

Coefficienti stechiometrici

Answer 27

I coefficienti stechiometrici indicano il numero di atomi o molecole, in scala atomica o molecolare, e il numero di moli, in scala macroscopica.