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SOLUZIONI COMPITI Compito I 1) Calcolare il ΔH°reaz della reazione CH 4 (g) + 2 O 2 (g) → CO2 (g) + 2H 2O (l) e la quantità di calore sviluppata dalla combustione di 1 m3 di CH4 misurato a 20 °C e 1 atm. ΔH°f (metano, g) = -74,9 kJ/mol ΔH°f (CO2, g) = -393,5 kJ/mol ΔH°f (H2O, l) = -285,8 kJ/mol ΔH°= -890,2 kJ n=PV/RT = 41,6 mol q = 3,7 x 10 4 kJ 2) Calcolare ΔE per la seguente pila: Zn (s) / [Zn2+] = 10-2 M // [Ni2+] = 1 M / Ni (s) e scrivere il processo elettromotore. E° (Zn2+/Zn) = -0,76 V; E° (Ni2+/Ni) = -0,26 V E(-) = -0,76 +0,059/2log(0,01)= - 0,82 V; E(+)=E0(+) ⇒ f.e.m.= -0,26 V-(-0,82) V= 0,56 V Processo elettromotore della pila: Zn(s) + Ni2+ (aq) → Zn2+ (aq) + Ni (s) 3) Una reazione esotermica è sempre spontanea? Spiegare No. ΔG = ΔH-TΔS quindi è spontanea se ΔS è positivo o, in caso di ΔS negativo, solo se in valore assoluto ΔH >TΔS 4) Perché il raggio atomico diminuisce in un periodo? Perché aumentando la carica nucleare effett iva, gli elettroni subiscono una attrazione maggiore. 5) La temperatura di liquefazione dell’ammoni aca è maggiore di quella del metano. Si può spiegare questa affermazione? Tra le molecole di ammoniaca si instaura no legami a idrogeno mentre le uniche forze possibili tra le molecole di metano sono le forze di London. 6) Un pezzetto di ferro viene messo in una soluzi one di HCl 1M, cosa succede? Scrivere le eventuali reazioni che avvengono. In una soluzione acida 1 M il ferro si ossiderà poiché E° (Fe2+/Fe) < E° (H+/H2) Fe + 2H+ → Fe2+ +H2 7) Calcolare il pH di una soluzione contenente 10 g di KOH in 2 L di acqua (V=costante). M(KOH) = 56 g/mol n (KOH)=n(OH-)=0,18 moli [OH -]=0,09 mol/L pOH=1,05 pH=12,95 8) Data la reazione 3 Mn 3O4 + 8 Al → 4 Al 2O3 + 9 Mn, calcolare la quantità di manganese prodotta dalla reazione di 1 kg di Mn3O4…