Esercizi di stechiometria (superiori)/Problemi d'esame/1: differenze tra le versioni

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<div align=right><font color=orange>Difficoltà media</font></div>
 
Si determini la fem a 25°C di una pila con elettrodi all'idrogeno dopo che ad ogni scompartimentosemielemento siano stati aggiunti 2 grammi di KOH. Nel primo elemento cierano sonopresenti 10,2 grammi di [[w:potassiocloruro di ammonio|K]][[w:idrogeno|H]][[w:zolfo|Scloruro di ammonio]] mentre nel secondo 6,4 gr dello stesso composto; il volume finale è stato portato a 01,500 L
 
 
 
<div class="NavFrame" style="text-align:left; width:100%; background:DDF; {{#switch:{{{allineamento|}}}|sinistra=float:left;|destra=float:right;|}}">
<div class="NavHead" style="background:CCC; padding-bottom: 0.0em; text-align:center; padding-left:1em">{{{1|}}}Soluzione</div>
<div class="NavContent" style="margin-bottom: 0.5em; padding: 0.2em; padding-left:0.4em; border-left-style:solid; border-left-width:3px; border-left-color:DDF; background-color:DDF;">
{{{2|}}}iii</div></div>
 
 
'''1:''' Come prima cosa disegnamo lo schema della pila:
 
{|border="2" cellpadding="4" cellspacing="0" style="margin: 1em 1em 1em 0; background: #f9f9f9; border: 1px #aaa solid; border-collapse: collapse; font-size: 95%;"
|Pt, H<sub>2</sub> 1atm|| 10,2 g khsNH<sub>4</sub>Cl|| || 6,4 g KHSNH<sub>4</sub>Cl || Pt H<sub>2</sub> 1 atm
|}
 
Consideriamo, per comodità, che le celle abbiano all'interno il nostro acido debole e che la base forte venga aggiunta dopo.
 
Quindi ci calcoliamo i pesi molecolari e le moli dei reagenti:
 
{{Equazione|eq=PM<sub>N</sub>+PM<sub>Cl</sub>+4 x PM<sub>H</sub> = 14+35,5+4·1='''53,5'''|id=PM<sub>NH4Cl (1)</sub>}}
{{Equazione|eq=PM<sub>K</sub>+PM<sub>O</sub>+PM<sub>H</sub> = 39+16+1='''56'''|id=PM<sub>KOH</sub>}}
 
{{Equazione|eq=n=g/PM<sub>NH4Cl (1)</sub>= <math>\frac{10,2}{53,5} = 0.19 mol</math>|id=n<sub>NH4Cl (1)</sub>}}
{{Equazione|eq=n=g/PM<sub>NH4Cl (2)</sub>= <math>\frac{6,4}{53,5} = 0.12 mol</math>|id=n<sub>NH4Cl (2)</sub>}}
 
{{Equazione|eq=n=g/PM<sub>KOH</sub>= <math>\frac{2}{56} = 0.036 mol</math>|id=n<sub>KOH</sub>}}
 
'''2:''' A questo punto consideriamo le reazioni che avvengono nei due contenitori tenendo conto che il sale NH<sub>4</sub>Cl è sale di una base debole con un acido forte e che in soluzione sarà separato come Cl<sup>-</sup> e NH<sub>4</sub><sup>+</sup> che è l'acido debole che partecipa all'ossdoriduzione :
 
{{Yellow_Warning|Semberebbe a questo punto che ci sia la necessità di conoscere la K<sub>A</sub> dell'acido, ma se non viene data si considera come non necessaria, infatti al termine del problema verrà semplificata}}
 
'''2A:''' contenitore 1:
 
{|
!
! NH<sub>4</sub>Cl<sup>+</sup> + KOH --> NH<sub>3</sub> + KCl +H<sub>2</sub>O
|-
{|
|In || 0,19 mol || 0,036 mol || // || // || //
|-
|Fin|| 0,154 || // || 0,036 || 0,036 || 0,036
|}
|}
 
 
 
 
{{{2|}}}iii</div></div>