07 02 2019

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POLITECNICO DI MILANO ING. MATEMATICA. Corso di Chimica I Appello - 07 Febbraio 2019 Avvertenze: scrivere le soluzioni sull’apposito foglio che va completato con tutti i dati richiesti prima di iniziare la prova e che deve essere consegnato alla fin e senza la minuta. Le soluzioni vanno scritte nello stesso ordine numerico degli esercizi proposti. I calcoli devono essere indica ti per esteso e le risposte devono essere motivate. Ogni esercizio vale 3 punti, tranne quando diversamente indicato. 1) Si vuole fondere 5,00 kg di ghiaccio (a 0°C, naturalmente) ponendolo in una pentola e scaldando lo tramite un fornello alim entato da una bombola di etano (C 2H6). Sapendo che ΔHf°(H2O, s) = -291,8 kJ/mol e che l’efficienza del si stema è del 60%, di quale massa sarà più leggera la bombola, al termine del processo? Considerare i ΔH° costanti con la temperatura e assumere gassosa l’acqua che si libera dalla combustione. (4 punti) ΔfusH° (H2O) -285,9 – (-291,8) = 5,90 kJ/mol MM (H2O) 16,0 + 2*1,01 = 18,0 g/mol mol (H2O) 5 ˙000 / 18,0 = 278 mol qrichiesto 278 * 5,90 = 1˙ 640 kJ qfornello 1640 / 0,60 = 2˙730 kJ C2H6 (g) + 7/2 O2 (g)  2 CO2 (g) + 3 H2O (g) ΔcH (C2H6) -2*393,5 + 3*(-241,8) – (-84,7) = -1 ˙430 kJ/mol mol (C2H6) 2 ˙730 / |-1˙430| = 1,91 mol MM (C2H6) 2*12,0 + 6*1,01 = 30,0 g/mol m (C2H6) 30,0 * 1,91 = 57,3 g 2) Bilanciare la seguente re azione in forma ionica, Cu + Cr 2O7 2- Cr3+ + Cu2+, tenendo conto che avviene in ambiente acido. Stabilire se la reazione avviene nel senso in cui è scritta e calcolarne il G° e la Keq a 298 K. Lo ione bicrom ato è il riducente o l’ossidante? Considerare quindi una cella galvanica in cui si realizzi questa reazione. D opo aver individuato anodo e catodo, calcolare la f.e.m. nel caso in cui le concentrazioni delle specie in soluzione…