ESERCIZI ESTIVI chimica analitica biochimica 4°F TE ANNO
2014-2015
ACIDI-BASI, IDROLISI SALI, TAMPONI
Esercizio 1
Per preparare una soluzione 0,1 N di acido solforico (MM = 98,08 g·mol-1) quale volume di
soluzione di acido solforico al 96% in peso, d = 1,84 g/mL occorre diluire a 1 litro ?
Esercizio 2
Calcola quanti millilitri di una soluzione 0,268 M di HNO3 si devono aggiungere a 500 mL di una
soluzione 0,500 M dello stesso acido, per ottenere una soluzione 0,440 M.
Esercizio 3
L’acido nitroso è un acido debole e la sua costante di dissociazione è 4,5*10-4 moli/litro. Qual è
il pH di una soluzione 2*10-1 M. Quale è la % di acido dissociato ?
Esercizio 4
Si abbia una soluzione di acido monoprotico 0,05 M in cui l’acido è dissociato per il 6%.
Calcolare il pH di tale soluzione, la costante di dissociazione dell’acido ed in quale volume di
soluzione sono contenute 5*10-4 moli di ioni H3O+.
Esercizio 5
Calcolare il pH di una soluzione ottenuta sciogliendo 250 mg di KCN in 100 ml di soluzione
sapendo che la costante di dissociazione dell’acido coniugato HCN è Ka = 7,2*10-10 moli/litro.
Quale è il grado di idrolisi del sale ?
Esercizio 6
Calcolare il pH di una soluzione di cloruro di ammonio (NH4Cl) che contiene 5,8 g di sale in un
litro di soluzione conoscendo la costante della base coniugata NH3 (Kb = 1,8*10-5 mol/litro)
Esercizio 7
In 100 ml di una soluzione sono contenute 0,003 moli di acido acetico e 0,0025 moli di acetato
di sodio. Qual è il pH della soluzione ?
Esercizio 8
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A 50 ml di acido acetico 0,1 M vengono aggiunti 120 mg di NaOH. Calcolare il pH della soluzione
ottenuta sapendo che la Ka è uguale a 2*10-5 moli/litro. (Si assuma che l’aggiunta di base non
vari il volume della soluzione).
Esercizio 9
In 100 ml di una soluzione acquosa sono contenute 0,003 moli di acido acetico e 0,0025 moli di
acetato di sodio. Qual è il pH della soluzione ?
Esercizio 10
A 50 ml di acido acetico 0,1 M vengono aggiunti 120 mg di NaOH. Calcolare il pH della soluzione
ottenuta sapendo che la Ka è uguale a 2*10-5 (l’aggiunta della base non vari il volume della
soluzione).
Esercizio 11
A 250 ml di una soluzione 0,05 M di acido acetico e 0,04 M di acetato di sodio vengono aggiunti
15 ml di una soluzione di idrossido di sodio 0,1 M. Qual è il pH della soluzione prima
dell’aggiunta della base e dopo la sua aggiunta ? (Ka = 2*10-5 moli/l).
Esercizio 12
Calcolare il pH di una soluzione ottenuta aggiungendo a 0,5 litri di ammoniaca in 10 g di HCl
(KNH3 = 1,8*10-5 moli/litro).
Esercizio 13
Calcolare quanti ml di una soluzione 0,10 M di acido acetico occorrono per neutralizzare
analiticamente 50 ml di idrossido di sodio 0,12 M e calcolare il pH della soluzione così ottenuta
(Ka dell’acido acetico = 1,8*10-5).
Esercizio 14
Calcola il pH di una soluzione di ipoclorito di sodio 0,25 M. La Ka dell’acido ipocloroso è 3*10-8.
Esercizio 15
Qual è la concentrazione molare di formiato di sodio (HCOONa) di una soluzione che ha pH 8,0 ?
Ka acido formico HCOOH = 1,8*10-4 ?
Esercizio 16
Calcola il pH di una soluzione di lattato di potassio 0,1 M. La Ka dell’acido lattico è 1,37*10-4.
Calcola il pH al punto di equivalenza della titolazione di 220 ml di una soluzione di idrato di
ammonio 0,10 M con HCl 0,05 M. Si consideri Kb idrato di ammonio = 1,7*10-4
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Esercizio 17
Si mescolano 100 ml di una soluzione di acido benzoico 0,1 M con 50 ml di soluzione di NaOH
0,18 M. Quanto vale il pH finale della soluzione ? Ka acido benzoico = 6,28*10-5 ?
Esercizio 18
Calcola il pH di una soluzione 0,2 M di bicarbonato di sodio (NaHCO3) . Ka1 H2CO3 = 4,45*10-7 ,
Ka2 = 4,69*10-11
Esercizio 19
Calcola il pH di una soluzione 0,2 M di carbonato di sodio (Na2CO3). Per l’acido carbonico
abbiamo : Ka1 H2CO3 = 4,45*10-7 , Ka2 = 4,69*10-11
Esercizio 20
Calcola quanti grammi di Ca3(PO4)2 si ottengono da 200 g di Ca(OH)2 e acido fosforico in eccesso
secondo la reazione (da bilanciare):
Ca(OH)2+ H3PO4 ↔ Ca3(PO4)2 + H2O
Esercizio 21
Si miscelano 25 g di HNO3 al 65% con 400 ml di una soluzione 1,8 M di NaOH. La soluzione
viene portata a volume finale di 2 litri. Calcolare il pH finale.
Esercizio 22
Si titolano 25 mL di una soluzione 0,080 M di carbonato di sodio con una soluzione 0,10 M di
HCl. Calcola i valori approssimati di pH:
a.
prima di iniziare la titolazione;
b.
quando sono stati aggiunti 22 mL della soluzione titolante.
(per H2CO3: Ka1 = 6*10-7; Ka2 = 10-10)
Esercizio 23
Preparo una soluzione tampone con 500 ml di acido acetico 0,1M e 300 ml di acetato di sodio
0,1 M. calcolare :
Preparo poi una nuova soluzione tampone con 500 ml di acido acetico 0,1 M e 500 ml di
acetato di sodio 0,2 M. Determinare quale delle due soluzioni ha miglior potere tamponante
calcolando per le due soluzioni :
a) il pH della soluzione tampone
3
b) come varia il pH se aggiungo 50 ml di HCl 0,1M
c) come varia il pH se aggiungo 50 ml di NaOH 0,1 M.
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COMPOSTI DI COORDINAZIONE
Esercizio 1
Trovare la solubilità di AgCl e di AgI in NH3 0,1 M (KsAgCl = 1,2*10-10, KsAgI = 8,3*10-17 Kf
diamminoargento(I) = 1,72*107)
Esercizio 2
Mescoliamo 80 ml di una soluzione acquosa di solfato di zinco (II) 0,02 M tamponata a pH = 8,00 con 70
ml di ammoniaca 0,1 M. Si forma il complesso tetraamminozinco(II). Calcolare le concentrazioni molari
di tutte le specie in soluzione.
Kf complesso = 1*109 Kb ammoniaca = 2*10-5
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ELETTROLISI-PILE
Esercizio 1
Trovare il poteziale di una pila a concentrazione costituita da due semicelle con soluzione di
AgNO3 0,5 M e AgNO3 2 M. E0 Ag+/Ag = 0,7996 V.
Esercizio 2
Per depositare elettroliticamente con una corrente di 0,350 A tutto il rame contenuto in 100 ml
di soluzione acquosa, sono occorsi 12 minuti e 45 secondi. Trovare:
la molarità della soluzione di rame.
la quantità in g di ossigeno sviluppato all'anodo,
A partire dalla molarità del rame calcolato al punto A quanto rame si deposita al catodo sempre
nello stesso tempo e con la stessa corrente se efficienza catodica = 60%.
Esercizio 3
Spiegare che cos’è la pila Daniell e come funziona
Esercizio 4
Trovare il potenziale redox presentato da un elettrodo inerte immerso in soluzioni costituite da :
Cr2O72- (0,10 M), Cr3+ (0,25 M) a pH = 1,5.
E0 Cr2O72-, H+/ Cr3+ = 1,33 V
Esercizio 5
Trovare la f.e.m. della seguente pila
Ag, AgCl | Cl- (2*10-2 M) || Cl- (1,5*10-2 M) | Hg2Cl2, Hg
E0 Ag+/Ag = 0,7996 V
E0 Hg22+/Hg = 0,792 V
KsAgCl = 1,2*10-10
KsHg2Cl2 = 1,3*10-18
Esercizio 6
Spiegare il principio di funzionamento di un elettrodo a calomelano saturo ed esprimere il
valore del potenziale di elettrodo ad esso relativo.
6
Esercizio 7
E’ possibile ossidare quantitativamente una soluzione di ioduro ferroso (1,0*10-2 M) con I2.
Trovare la concentrazione dello ione Fe3+ all’equilibrio.
E0 Fe3+/Fe2+ = 0,771 V
E0 I2/I- = 0,536 V
Esercizio 8
Per elettrolisi di una soluzione di bicarbonato di sodio si ha sviluppo di idrogeno al catodo e di
ossigeno all’anodo. Calcolare i volumi di idrogeno e di ossigeno che si ottengono in condizioni
normali in un’ora di elettrolisi con una corrente applicata costante di 10 Ampere.
Esercizio 9
Trovare il pH di una soluzione di acido acetico sapendo che un elettrodo a idrogeno (Pressione
H2 0 1,0 atm) immerso in questa soluzione presenta un potenziale di -0,171 V.
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