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Esercitazione di Chimica
23 – agosto - 2010
1. Indica quale di queste affermazioni relative alle proprietà periodiche è corretta:
a) l’affinità elettronica aumenta scendendo lungo un gruppo mentre l’energia di prima ionizzazione diminuisce
b) l’affinità elettronica diminuisce scendendo lungo un gruppo e l’energia di prima ionizzazione diminuisce lungo il periodo
c) l’affinità elettronica diminuisce scendendo lungo un gruppo mentre il raggio atomico aumenta
d) il raggio atomico aumenta lungo un periodo mentre l’elettronegatività diminuisce
e) l’energia di prima ionizzazione diminuisce lungo un periodo mentre l’affinità elettronica aumenta.
COSTITUZIONE DELLA MATERIA E STRUTTURA DELL’ATOMO
COSTITUZIONE DELLA MATERIA E STRUTTURA DELL’ATOMO
Il raggio atomicoEnergia di prima ionizzazioneAffinità elettronicaElettronegatività
C
COSTITUZIONE DELLA MATERIA E STRUTTURA DELL’ATOMO
2. “I” e “F”
a. sono elementi di transizione
b. si trovano nel settimo gruppo
c. sono metalli alcalino-terrosi
d. sono gas nobili
e. hanno bassa elettronegatività
COSTITUZIONE DELLA MATERIA E STRUTTURA DELL’ATOMO
B
COSTITUZIONE DELLA MATERIA E STRUTTURA DELL’ATOMO
3. La configurazione elettronica del Fe (Z=26) è:
a. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d8
b. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6
c. 1s2 2s2 2p6 3s2 4d10
d. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 4p6
e. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2
COSTITUZIONE DELLA MATERIA E STRUTTURA DELL’ATOMO
1 s
2 s p
3 s p d
4 s p d f
5 s p d f
6 s p d f
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6
Fe Z=26
B
E
NOMENCLATURA
4. Indicare la nomenclatura tradizionale dei seguenti composti: CuSO3 e Fe(OH)3
a. solfito rameico e idrossido ferrico
b. triossosolfato di rame (II) e triidrossido di ferro (III)
c. solfito rameico e ossido di ferro
d. solfito rameoso e idrossido ferroso
e. nessuna delle precedenti
NOMENCLATURA
Prevede l’uso di prefissi e suffissi, in base al numero di ossidazione dei vari elementi
Nomenclatura tradizionale:
Nomenclatura ufficiale (o IUPAC):
Si indica il numero di atomi di ogni elemento presenti all’interno del composto, tramite prefissi di origine greca; quando è presente un solo atomo di un elemento non si utilizza alcun prefisso
In alcuni casi il numero di ossidazione viene indicato tra parentesi a fianco del nome del composto
Alcuni nomi tradizionali, radicati nell’uso comune, quali acqua (H2O), ammoniaca (NH3) o metano (CH4), sono stati accettati come internazionalmente validi
- OSO numero di ossidazione più basso- ICO numero di ossidazione più alto
NOMENCLATURA
CuSO3
-2+2
+4
Cu: +1; +2 S: -2; +2; +4; +6
solfito rameico
Fe(OH)3
-2+1
-1
+3
Fe: +2; +3 OH: idrossido
idrossido ferrico
A
LEGAMI
5. Indicare quale delle seguenti affermazioni riguardanti la molecola di acido carbonico (H2CO3) è vera:
a. il C è ibridato sp3
b. in acqua libera ioni ossidrile
c. presenta un legame doppio e due singoli
d. è un acido monoprotico
e. presenta legami covalenti omopolari
LEGAMI
O
OHOH
CL’acido carbonico è un acido diprotico, ovvero possiede 2 ioni H+ , in acqua non libera ioni ossidrile (OH-).
il Carbonio in questa molecola è ibridato sp2
i legami presenti in questa molecola sono covalenti eteropolari, perché esiste una differenza di elettronegatività tra il carbonio e l’ossigeno, si crea così un momento dipolare.
C
LEGAMI-ibridazione
E
2p
2s
1s
E
1s
2s
2p
1: promozione
è richiesta la somministrazione di energia all’atomo stato eccitato
ma questo non basta!
sp3
LEGAMI-ibridazione
così i legami che si formerebbero non sarebbero equivalenti, perché l’atomo dovrebbe utilizzare orbitali diversi per forma ed energia
E
sp3
1s2
formazione di 4 orbitali ibridi isoenergetici
2: ibridazione
LEGAMI-ibridazione
gli orbitali ibridi presentano 2 lobi, diversi per dimensione, quelli piccoli diretti verso il centro del tetraedro
LEGAMI-ibridazione
1s 2s 2p
1s 2s 2p
1s 2pzsp2
Atomo configurazione fondamentale
Atomo configurazione eccitata
Atomo ibridato
sp2
LEGAMI-ibridazione
sp2
LEGAMI-ibridazione
sp
1s 2s 2p
1s 2s 2p
1s 2psp
atomo configurazione fondamentale
atomo configurazione eccitata
atomo ibridizzato
LEGAMI-ibridazione
sp
LEGAMI
6. Che tipo di legame si instaura tra più molecole d’acqua?
a. legame dativo
b. legame covalente omopolare
c. forze di Van der Waals
d. legame idrogeno
e. nessuna delle precedenti
LEGAMI
Il legame covalente si forma tra 2 atomi con differenza di elettronegatività inferiore a 1,7, ed è dato dalla condivisione di una coppia di elettroni-omopolare: differenza elettronegatività tra 0 e 0,4-eteropolare: differenza elettronegatività tra 0,4 e 1,7 (es. acqua)
Il legame ionico si forma tra 2 atomi con differenza di elettronegatività maggiore di 1,7: trasferimento di uno o più elettroni di valenza dall’atomo meno elettronegativo a quello più elettronegativo. Nel legame dativo la coppia di elettroni è fornita da un solo atomo.
Il legame idrogeno, è un legame molecolare, si instaura tra un atomo molto elettronegativo (F, N, O) e l’idrogeno
Le forze di Van der Waals sono deboli interazioni intermolecolari che si instaurano tra molecole con momenti dipolari
LEGAMI
D legame idrogeno
forze di Van der Waals
O O legame covalente omopolare
OSSIDORIDUZIONI
7. Osservare la seguente reazione e indicare la risposta corretta:
HNO3 + Cu2O → Cu(NO3)2 + NO + H2O
a. l’azoto si ossida
b. l’azoto prende 3 elettroni
c. il rame si riduce
d. il rame prende un elettrone
e. l’ossigeno cambia numero di ossidazione
OSSIDORIDUZIONI
HNO3 + Cu2O → Cu(NO3)2 + NO + H2O-2+5+1 -2+1 -2+5+2
-1
-2+2 -2+1
OPERA
SSIDAZIONE
ERDE
LETTRONI
IDUZIONE
CQUISTA
a. l’azoto si ossida
b. l’azoto prende 3 elettroni
c. il rame si riduce
d. il rame prende un elettrone
e. l’ossigeno cambia numero di ossidazione
PROPRIETA’ COLLIGATIVE
e. innalzamento della tensione di vapore della soluzione
8. La presenza di un soluto in una soluzione determina:
a. innalzamento della temperatura di congelamento
b. abbassamento della temperatura di ebollizione
c. la temperatura di ebollizione rimane uguale
d. innalzamento della temperatura di ebollizione
PROPRIETA’ COLLIGATIVE
L’INTRODUZIONE DI UN SOLUTO FA AUMENTARE IL NUMERO DI PARTICELLE, E QUINDI
aumenta la pressione osmotica
aumenta il punto di ebollizione
diminuisce il punto gelo
diminuisce la tensione di vapore
D
CONCENTRAZIONE
9. La normalità è definita come:
moli soluto
volume soluzionea.
equivalenti soluto
volume soluzioneb.
moli soluto
Kg solventec.
grammi soluto
grammi soluzioned. X 100
equivalenti soluto
volume solvente
e.
CONCENTRAZIONE
moli soluto
volume soluzioneMOLARITA’
equivalenti soluto
volume soluzioneNORMALITA’
moli soluto
Kg solventeMOLALITA’
grammi soluto
grammi soluzioneX 100PERCENTUALE
IN PESO
B
CONCENTRAZIONE
a. da 5 moli di O2 si formano 10 moli di H2O
b. da 3 moli di O2 si formano 90 grammi di H2O
c. da 2 moli di CH4 si formano 72 grammi di H2O
d. da 64 grammi di O2 si formano 18 grammi di H2O
e. da 1 mole di CH4 si formano 3 moli di CO2
10. Data la reazione da bilanciare:
CH4 + O2 CO2 + H2O si può affermare che:
CONCENTRAZIONE
data la reazione bilanciata:
le quantità dei reagenti devono essere uguali a quelle dei prodotti, le moli stanno tra loro come i coefficienti stechiometrici
Es: moli CH4 : moli H2O = 1 : 2
CH4 + 2 O2 CO2 + 2 H2O
Quindi date 2 moli di CH4 ne otteniamo 4 di H2O
moli = grammi
PM
grammi = moli X PM = 4 moli X 18 = 72 g
C
CONCENTRAZIONE
11. Calcolare il peso molecolare di solfato di potassio in una soluzione 0,05 M, sapendo che un litro di questa soluzione contiene 8,7 g di soluto
a. 17
b. 174
c. 135
d. 0,435
e. 435
CONCENTRAZIONE
K2SO4
moli soluto
volume soluzioneMOLARITA’ = m = M X V = 0,05 X 1 = 0,05 moli
Moli =grammi
PMPM =
grammi
moli=
8,7
0,05= 174
B
pH
12. Se si vuole ottenere una soluzione acquosa a pH = 4 partendo da una soluzione acquosa a pH = 2, un litro di quest’ultima va diluito con acqua fino a:
a. 100 litri
b. 1000 litri
c. 10 litri
d. 2 litri
e. 6 litri
pH
V1 = 1 litro; M1 = 10-2; M2 = 10 -4
M1 V1
pH = -log [H3O+ ] H3O+ = 10-pH
la concentrazione di H3O+ prima della diluizione è 10-2
[H3O+ ] dopo la diluizione è 10-4
moli di H3O+ prima e dopo la diluizione sono uguali
M1 V1 = M2V2
V2 =M2
= 100 litri A
pH
e. un acido debole in acqua si dissocia totalmente
13. Indicare quale tra le seguenti affermazioni è errata:
a. un acido secondo Brǿnsted-Lowry è una specie in grado di cedere un protone
b. un acido secondo Lewis è una specie in grado di accettare un doppietto elettronico c. l’acido acetico è un acido debole
d. il pH di un acido è minore di 7
pH
Arrhenius
Specie che in soluzione acquosa libera uno ione H+
Specie che in soluzione acquosa libera uno ione OH-
Specie in grado di cedere uno ione H+ che viene accettato da una base
Brǿnsted-Lowry
Specie in grado di accettare uno ione H+ ceduto da un acido
Lewis
Specie in grado di accettare un doppietto elettronico
Specie in grado di donare un doppietto elettronico
acido
base
pH
CH3COOH CH3COO- + H+
E
catalizzatori
e. sono influenzati solamente dagli attivatori
14. I catalizzatori:
a. non possiedono specificità di azione
b. in una reazione reversibile aumenta la velocità della reazione diretta
c. diminuiscono l’energia di attivazione
d. quelli naturali prendono il nome di “coenzimi”
CATALIZZATORI
IL CATALIZZATORE:
- partecipa alla reazione ma rimane chimicamente inalterato
- agisce in piccole quantità
- non altera l’equilibrio della reazione reversibile, diminuisce l’energia di attivazione e rende più facile il raggiungimento dell’equilibrio
- possiede specificità di azione
- sono sensibili sia ad attivatori che inibitori
C
e. alterano la composizione dei lipidi della membrana plasmatica
15. Indicare quale tra le seguenti affermazioni circa gli inquinanti atmosferici, le radiazioni e il fumo di sigaretta è corretta:
a. riducono l’invecchiamento
b. hanno effetti dannosi in gravidanza
c. diminuiscono la sintesi dei radicali liberi
d. aumentano gli effetti anti ossidanti della vitamine
B
Chimica organica
ESERCIZIO 16La struttura primaria delle proteine:a. dipende dalla stabilità dei ponti a idrogeno tra aminoacidi
vicinib. è dovuta a interazioni elettrostatiche, ponti disolfuro e
forze di Van der Waalsc. è la sequenza degli aminoacidi che la costituisconod. termodinamicamente è la forma con la più bassa energia
liberae. può essere caratterizzata da avvolgimenti ad α-elica o β-
foglietto
ESERCIZIO 16
La struttura primaria è formata dalla sequenza specifica degli amminoacidi.
La struttura secondaria consiste nella conformazione spaziale delle catene. Essa è dovuta ai legami a idrogeno che si instaurano tra gli aminoacidi.Può essere caratterizzata da avvolgimenti ad α-elica o β-foglietto.
ESERCIZIO 16La struttura terziaria dal punto di vista
della termodinamica è la forma con la più bassa energia libera. Rappresentat la configurazione tridimensionale che la catena polipeptidica assume nell'ambiente in cui si trova.Viene consentita e mantenuta da diversi fattori, come i ponti disolfuro, e le forze di Van der Waals
La struttura quaternaria è quella che deriva dall'associazione di due o più unità polipeptidiche.
ESERCIZIO 16
La struttura primaria delle proteine:a. dipende dalla stabilità dei ponti a idrogeno tra aminoacidi
vicinib. è dovuta a interazioni elettrostatiche, ponti disolfuro e
forze di Van der Waalsc. è la sequenza degli aminoacidi che la costituisconod. termodinamicamente è la forma con la più bassa energia
liberae. può essere caratterizzata da avvolgimenti ad α-elica o β-
foglietto
ESERCIZIO 17
a) 1-pentin-2-olob) 1-penten-2-olo-3-metilec) 3-metil-1-penten-2-olod) 3-etil-1-buten-2-oloe) 3-metil-1-pentan-2-olo
Dai il nome IUPAC al seguente composto:
REGOLE DI NOMENCLATURADeterminare la catena principale.• La catena principale è quella che contiene il
maggior numero di gruppi funzionali principali.
• Per alcheni e alchini, come negli alcani, la catena principale è quella più lunga.
REGOLE DI NOMENCLATURA
Numerare la catena principale ed assegnarle un nome.• La catena va numerata a cominciare dal lato che
assegna il numero più basso agli eventuali doppi legami presenti. Se non sono presenti doppi legami, essa viene numerat in modo da assegnare il numero più basso al primo gruppo sostituente principale.
Prefissi della catena principale
Tutti legami singoli…………..-an-Presenza di doppi legami…..-en-Presenza di tripli legami…… -in-
Infissi della catena principale
• Assegnare il nome e il numero d’ordine ad ogni sostituente.
Sostituenti principali:Gruppo alcolico………………………...…………..-OHGruppo carbonilico……………………………….-COHGruppo carbossilico………………………………-COOHGruppo amminico………………………………...-NH2Gruppo metile………………………………….……-CH3Gruppo etile…………………………………………..-CH2CH3
REGOLE DI NOMENCLATURA
Scrivere il nome completo.• Il nome della catena principale va scritto per
ultimo preceduto dal nome dei sostituenti.Questi vanno elencati in ordine alfabetico, preceduti dal loro numero d'ordine.Il gruppo alcolico viene indicato alla fine del nome, con la desinenza –olo.
REGOLE DI NOMENCLATURA
ESERCIZIO 17
1-pentin-2-olo
3-metil-1-pentan-2-olo
ESERCIZIO 17
3-etil-1-buten-2-olo
ESERCIZIO 17
3-metil-1-penten-2-olo
1-penten-2-olo-3-metile
ESERCIZIO 17
Dai il nome IUPAC al seguente composto:
a) 1-pentin-2-olob) 1-penten-2-olo-3-metilec) 3-metil-1-penten-2-olod) 3-etil-1-buten-2-oloe) 3-metil-1-pentan-2-olo
ESERCIZIO 18
Quale di queste affermazioni è vera:a) il Dna è formato da acido didesossiribonucleico,
basi azotate e fosfatib) le basi azotate dell’Rna sono timina, adenina,
guanina e citosinac) il Dna è stato scoperto da Watson e Crickd) Il ribosio è un pentosoe) I legami tra le basi che stabilizzano la
doppia elica del Dna sono legami covalenti
ESERCIZIO 18Il Dna è formato da acido desossiribonucleico, basi
azotate e fosfati.
Le basi azotate dell’Rna sono guanina, citosina, adenina ed uracile.
Timina, adenina, guanina e citosina sono le basi azotate del Dna.
ESERCIZIO 18
I legami tra le basi che stabilizzano la doppia elica del Dna sono legami idrogeno
Il ribosio è un pentoso
Quale di queste affermazioni è vera:a) il Dna è formato da acido didesossiribonucleico,
basi azotate e fosfatib) le basi azotate dell’Rna sono timina, adenina,
guanina e citosinac) il Dna è stato scoperto da Watson e Crickd) Il ribosio è un pentosoe) I legami tra le basi che stabilizzano la
doppia elica del Dna sono legami covalenti
ESERCIZIO 18
ESERCIZIO 19
Un aminoacido presenta come gruppi funzionali:
a) gruppo estere + gruppo carbossilicob) gruppo ammidico + gruppo chetonicoc) gruppo alcolico + gruppo amminicod) gruppo amminico + gruppo carbonilicoe) nessuna delle precedenti
ESERCIZIO 19
Estere
ESERCIZIO 19
Acido carbossilico
ESERCIZIO 19
OH Gruppo alcolico
Aldeide Chetone
ESERCIZIO 19
Gruppo carbonilico
Gruppo ammidico
ESERCIZIO 19
Gruppo amminico
ESERCIZIO 19
Un aminoacido presenta come gruppi funzionali:
a) gruppo estere + gruppo carbossilicob) gruppo ammidico + gruppo chetonicoc) gruppo alcolico + gruppo amminicod) gruppo amminico + gruppo carbonilicoe) nessuna delle precedenti
ESERCIZIO 20
sono:
a) enantiomeri b) diastereoisomeric) isomeri strutturalid) sono molecole identichee) nessuna delle precedenti
ESERCIZIO 20 Gli isomeri strutturali (o conformazionali) hanno
formula bruta identica ma diversa connettività. In altre parole, sono composti aventi la stessa formula molecolare ma diversa formula di struttura. Ciò implica differenti proprietà fisiche e chimiche, dovute ai legami differenti degli elementi che compongono la molecola. Non sono molecole identiche perché disposte nello spazio in modo diverso.
C8H16
Sono enantiomeri sono isomeri spaziali (stereoisomeri). Essi sono due molecole identiche in tutto ma che sono una l'immagine speculare dell'altra e quindi non sovrapponibili tra loro.
ESERCIZIO 20
I diastereoisomeri sono due stereoisomeri (isomeri spaziali) che non sono l'uno l'immagine speculare dell'altro.
ESERCIZIO 20
ESERCIZIO 2o
sono:
a) enantiomeri b) dia stereoisomeric) isomeri strutturalid) sono molecole identichee) nessuna delle precedenti
ESERCIZIO 21
Quale di queste affermazioni è falsa:I composti aromatici:
a) sono composti planarib) sono composti ciclicic) hanno più strutture di risonanzad) non possono avere atomi di azoto nell’anelloe) hanno i carboni ibridati sp2
ESERCIZIO 21
I composti aromatici, per le regole di Huckel (le regole che li definiscono) devono essere planari, ciclici e devono avere carboni ibridati sp2, e un orbitale delocalizzato su tutto l’anello; possono dunque avere più forme di risonanza (che ne favoriscono la stabilità).
ESERCIZIO 21
Ci sono composti aromatici con atomi di azoto nell’anello (come la piridina), così come con atomi di ossigeno o di zolfo; si chiamano eterociclici. Cosa importante è che devono avere un doppietto disponibile che continui la risonanza con gli altri elettroni dell’anello.
ESERCIZIO 21
Quale di queste affermazioni è falsa:I composti aromatici:
a) sono composti planarib) sono composti ciclicic) hanno più strutture di risonanzad) non possono avere atomi di azoto nell’anelloe) hanno i carboni ibridati sp2
FINETUTTO È BENE QUEL CHE FINISCE.