Conversione da grammi a moli. Esercizi

La grandezza del Sistema Internazionale che descrive una quantità di sostanza correlandola al numero di particelle di questa sostanza è detta mole. Il numero di particelle che costituiscono una mole è detto Numero di Avogadro ed è pari a 6.022 ∙ 1023.

Quindi una mole di acqua contiene 6.022 ∙ 1023 molecole di acqua.

La massa di una mole di atomi viene fornita dalla Tavola Periodica ed è detta massa atomica o, spesso anche se impropriamente, peso atomico.

La massa di una mole di molecole è data dalla somma dei pesi atomici di tutti gli elementi presenti ed è detta massa molare o peso molecolare.

Quando si bilanciano le reazioni chimiche i coefficienti stechiometrici sono correlati alle moli: così, ad esempio, la reazione bilanciata 2 H2 + O2 → 2 H2O ci indica che 2 moli di H2 reagiscono con una mole di O2 per dare 2 moli di H2O.

Si rende quindi necessario convertire i grammi di idrogeno in moli al fine di poter determinare quante moli di ossigeno sono necessarie ed infine convertire le moli di ossigeno in grammi.

Le bilance, infatti, forniscono la massa di una sostanza e non le moli e quindi per poter convertire i grammi in moli abbiamo innanzi tutto bisogno del suo peso atomico se si tratta di un atomo o del suo peso molecolare se si tratta di una molecola per poter procedere alla conversione. Spesso molti libri forniscono la formula: moli = massa / peso molecolare, tuttavia, spesso la formula si dimentica e si finisce per sbagliare. Conviene quindi impostare una proporzione che peraltro risulta utile anche nella conversione da grammi a moli come di seguito illustrato.

Esercizi

1)      Determinare a quante moli corrispondono 0.700 g di H2O2

Calcoliamo il peso molecolare: dalla tavola periodica sappiamo che il peso atomico di H è 1.00794 e quello di O è 15.9994. Nella molecola sono presenti 2 atomi di idrogeno e due atomi di ossigeno pertanto il peso molecolare vale:

PM = ( 2 ∙ 1.00794) + ( 2 ∙ 15.9994) = 2.01588 + 31.9988 = 34.01468

Ciò implica che 1 mole di H2O2 pesa 34.01468 g.

A questo punto possiamo impostare una proporzione:

1 mole : 34.01468 g = x (moli) : 0.700 g

Da cui x (moli) = 1 mol x 0.700 g / 34.01468 g = 0.0206 ( si noti che la risposta va data sulla base delle cifre significative presenti in 0.700)

2)      Determinare a quante moli corrispondono 2.50 grammi di KClO3

Calcoliamo il peso molecolare: dalla tavola periodica sappiamo che il peso atomico di K è 39.0983, il peso atomico di Cl è 35.4527 e quello di O è 15.9994. Nella molecola è presente 1 atomo di K, 1 atomo di Cl e 3 atomi di O   pertanto il peso molecolare vale:
PM = ( 1 ∙ 39.0983) + ( 1 ∙ 35.4527) + ( 3 ∙ 15.9994) = 122.5492

Ciò implica che 1 mole di KClO3 pesa 122.5492 grammi.

A questo punto possiamo impostare una proporzione:

1 mole : 122.5492  g = x (moli) : 2.50 g

x (moli) = 1 mol ∙ 2.50 g/ 122.5492 g = 0.0204

3)      Determinare a quante moli corrispondono 75.57 g di KBr

Calcoliamo il peso molecolare: dalla tavola periodica sappiamo che il peso atomico di K è 39.0983 e quello di Br è 79.904. Nella molecola sono presenti 1 atomo di K e 1 atomo di Br pertanto il peso molecolare vale:

PM = 39.0983 + 79.904 = 119.002

Ciò implica che 1 mole di KBr pesa 119.002 grammi.

A questo punto possiamo impostare una proporzione:

1 mole : 119.002 g = x (moli) : 75.57 g

x (moli) = 1 mol ∙ 75.57 g/ 119.002 g = 0.6350

Si noti che il risultato deve essere dato con 4 cifre significative ovvero quante sono presenti in 75.57

4)      Determinare a quante moli corrispondono 0.750 grammi di Na2CO3

Calcoliamo il peso molecolare: dalla tavola periodica sappiamo che il peso atomico di Na è 22.9898, quello di C è 12.011 e quello di O è 15.9994. Nella molecola sono presenti 2 atomi di Na, 1 atomo di C e 3 atomi di O pertanto il peso molecolare vale:

PM = ( 2 ∙ 22.9898) + ( 1 ∙ 12.011) + ( 3 ∙ 15.9994) =  105.9888

Ciò implica che 1 mole di Na2CO3 pesa  105.9888 grammi

A questo punto possiamo impostare una proporzione:

1 mole : 105.9888 g = x (moli) :  0.750

x (moli) = 1 mol ∙ 0.750 g/105.9888 g = 0.00708

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Author: Chimicamo

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