Problemi di chimica inorganica

[Mirko]

Sapreste risolvere questi due esercizi ? Domani ho compito di chimica inorganica e non riesco a svolgere questi due esercizi.

1) Calcolare quanti grammi di bicromato di potassio K2Cr2O7 occorrono per produrre 250 ml di cloro elementare Cl2 a 27°C e 750 mmHg, secondo la reazione da bilanciare col metodo ionico-elettronico:
K2Cr2O7 + HCl ---- KCl + CrCl3 + Cl2 + H2O

2) Una soluzione di 500 ml contiene 0,150 mol di NaNO2 e 0,200 mol di HNO2. Quanti grammi di NaNO2 debbono ancora essere aggiunti alla soluzione per avere un pH di 4,00 ?  Ka di HNO2 = 4,5 x 10 elevato a -4

[Mario]

Cominciamo con il bilanciare la redox:

Cr2O7-- + 14H+ + 6e- 2Cr+++ + 7H2O
6Cl- 3Cl2 + 6e-

sommiamo e semplifichiamo:


Cr2O7-- + 14H+ + 6Cl- 2Cr+++ + 7H2O + 3Cl2

trasformiamo gli ioni in sali e acidi:

K2Cr2O7 + 14HCl 2CrCl3 + 7H2O + 3Cl2 + 2KCl

Calcoliamo ora i g di cloro usando la legge dei gas, ma prima convertiamo i mmHg in atm:

sapendo che 760 mmHg = 1 atm    si calcola 750/760=0,987 atm

0,987*0,25=(p/70,92)*0,082*300


p=0,711 g di Cl2

dalla redox sappiamo che 1 mole di K2Cr2O7 (294,2 g) genera 3 moli di cloro (212,76 g).
Si imposta la semplice ugualianza:
294,2/212,76=x/0,711
x=0,983 g di K2Cr2O7


saluti
Mario

[Mirko]

Grazie mille Mario, mi potresti aiutare con il secondo esercizio?

[Mario]

Come no.


Si tratta di applicare la solita formula per i tamponi a base di acido debole e suo sale.

[H+]= Ka*Ca/Cs

sostituendo:
0,0001=0,00045*0,2/x
x=0,9 moli di NaNO2

poichè erano gia presenti 0,15 moli di questo sale, la quantità da aggiungere è di 0,75 moli.
La quantità in grammi si ricava moltiplicando per il PM:
0,75*69=51,75 g


saluti
Mario

[Mirko]

Grazie ancora Mario, sei stato gentilissimo.