Química Aplicada I: Formulació, Dissolucions i Reaccions

I 0 flashcards i 3 preguntes més al document.

Text del document

APUNTS QUÍMICA APLICADA I Grau en Química Universitat de Barcelona AprenAI 2026-2027 Apunts de Química Aplicada I: nomenclatura química, unitats de concentració, preparació de dissolucions, ajust redox, reactiu limitant i rendiment.

APREN.AI Índex 1 Formulació i nomenclatura inorgànica i orgànica Nomenclatura inorgànica sistemàtica i espècies clau Formulació orgànica bàsica i grups funcionals 2 Mescles, dissolucions i tècniques de separació Classificació de la matèria i tipus de mescles Mètodes físics de separació de mescles Expressions de concentració i preparació al laboratori 3 Reaccions químiques, estequiometria i rendiment Tipus de reaccions químiques i conservació de la matèria Igualació d'equacions i ajust de càrrega Càlcul de fórmules, reactiu limitant i rendiment 4 Formulari Expressions de concentració i dilucions Estequiometria, rendiment i fórmules Solucions de les preguntes de repàs Aquests apunts poden contenir errors o omissions.

Són un material de suport i no substitueixen el temari oficial ni el professorat: contrasta la informació important. Química Aplicada I: Formulació, Dissolucions i Reaccions 1 1 Formulació i nomenclatura inorgànica i orgànica EN ACABAR SABRÀS Formular correctament oxoàcids especials, peròxids, ozònids i sals dobles o bàsiques. Reconèixer les estructures i els noms comuns obligatoris de la química orgànica. Identificar els grups funcionals principals i assignar els sufixos i prefixos corresponents. PENSA-HI ABANS DE LLEGIR 1 Per quina raó el peròxid d'hidrogen i el superòxid de potassi tenen comportaments químics diferents si tots dos contenen només oxigen combinat?

Nomenclatura inorgànica sistemàtica i espècies clau La química inorgànica empra regles precises per designar espècies químiques, cations, anions i sals complexes. Cal reconèixer els hidrurs no metàl·lics habituals: el borà ( ), el silà ( ), el fosfà ( ), el germà ( ), l'estibà ( ) o el plumbà ( ), així com compostos com el tetrasilà ( ), el diazà ( ) o l'oxidà ( ). Els cations poliatòmics i d'elements amb estats d'oxidació especials tenen noms propis, tals com l'amoni ( ), l'oxoni ( ), l'hidroxilamoni ( ), el fosfoni ( ), l'arsoni ( ), l'estiboni ( ), o cations oxigenats com el sulfinil ( ), sulfonil ( ), nitrosil ( ), nitril ( ), cromil ( ) i uranil(VI) ( ).

Fórmula de l'ió Nom sistemàtic Fórmula de l'ió Nom sistemàtic òxid peròxid hiperòxid / superòxid ozònid (ex. ) triiodur disulfur hidrogensulfur azidur amidur imidur cianur dimercuri(2+) Dins els oxoàcids i derivats, el prefix meta- s'empra en condensacions del tipus , mentre que un diàcid s'obté condensant dues molècules i perdent aigua: (per exemple l'àcid ditiònic, ). Un tioàcid resulta de reemplaçar un oxigen per un sofre. Altres oxoàcids singulars són l'àcid peroxomonosulfúric ( ), l'àcid ciànic (HNCO), l'àcid fosforós o fosfònic ( ) i l'àcid hipofosforós o fosfínic ( ). Els òxids de fòsfor dimèrics s'expressen com (òxid de fòsfor(III)) i (òxid de fòsfor(V)).

BH 3 SiH 4 P H 3 GeH 4 SbH 3 P bH 4 Si H 4 10 N H 2 4 H O 2 NH 4 + H O 3 + NH OH 3 + P H 4 + AsH 4 + SbH 4 + SO2+ SO 2 2+ NO+ NO 2 + CrO 2 2+ UO 2 2+ O2 O 2 2 O 2 O 3 KO 3 I 3 S 2 2 HS N 3 NH 2 NH2 CN Hg 2 2+ (HaXbO) n 2(HaXbO) H O 2 H S O 2 2 6 H SO 2 5 H P HO 2 3 HP H O 2 2 P O 4 6 P O 4 10 Química Aplicada I: Formulació, Dissolucions i Reaccions 2 En les combinacions d'òxids, hidròxids i sals múltiples, s'indica el caràcter múltiple entre parèntesis. Per exemple, és l'heptaòxid (doble) de dialumini i dicalci, i correspon al tetrahidròxid tetraòxid (triple) d'alumini liti i dimanganès.

En les sals dobles i triples, els anions s'ordenen alfabèticament amb prefixos simples (di, tri...) i els cations amb multiplicadors bis, tris, tetrakis (ex. : bis(selenat) de crom i rubidi). Les sals bàsiques (oxisals o hidroxisals) contenen o (ex. : hidroxiclorur de magnesi; LaFO: oxifluorur de lantani). Les sals hidratades indiquen la proporció amb aigua: s'anomena carbonat de sodi—aigua (1/10). COMPROVA-HO 2 Quina és la composició estructural de l'àcid peroxomonosulfúric i de l'oxifluorur de lantani?

Formulació orgànica bàsica i grups funcionals En orgànica, els grups funcionals determinen el sufix o prefix segons actuïn de grup principal o substituent: Funció Estructura Sufix (grup principal) Prefix (substituent) Àcid carboxílic -COOH àcid ...-oic carboxi- Anhídrid anhídrid ...-oic — Èster -COOR' -oat de R' alcoxicarbonil- Amida -amida carbamoïl- Nitril -nitril ciano- Aldehid -al / -carbaldehid (en anells) formil- / oxo- Cetona -ona oxo- Alcohol -ol hidroxi- Amina -amina amino- Èter R-R' èter -oxi (ex. metoxi) Els hidrocarburs amb insaturacions s'anomenen amb els sufixos -è i -í (com a substituents, -enil i -inil).

Quan concorren ramificacions idèntiques complexes, s'utilitzen multiplicadors com bis, tris, tetrakis, pentakis. En l'ordenació alfabètica no es consideren els prefixos simples (di, tri), però sí els components estructurals propis (iso, neo). Al Ca O 2 4 7 AlLiMn O (OH) 2 4 4 CrRb(SeO ) 4 2 O2 OH MgCl(OH) Na CO 10H O 2 3 2 R CO O CO R CONH 2 C N CHO CO OH NH 2 R O R Química Aplicada I: Formulació, Dissolucions i Reaccions 3 Esquema conceptual de la dilució d'una solució concentrada a diluïda Cal memoritzar estructures orgàniques clau d'ús comú: Cloroform: ; acetonitril: . Etilè: ; acetilè: ; clorur de vinil: . Formaldehid: HCHO; acetaldehid: ; benzaldehid: anell benzènic amb .

Àcid acètic: ; àcid fòrmic: HCOOH; àcid acrílic: . Àcid oxàlic: HOOC-COOH; àcid ftàlic: benzè amb dos grups carboxil orto. Fenol: anell amb ; toluè: anell amb ; anilina: anell amb ; estirè: anell amb . Alcohol benzílic: ; àcid salicílic: àcid 2-hidroxibenzoic. Etilenglicol: ; tetrahidrofurà: heterocicle oxigenat saturat de 5 membres. Hidrocarburs aromàtics policíclics: naftalè (dos anells fusionats) i antracè (tres anells lineals). Radicals alquil habituals: isopropil ( ), isobutil ( ), sec-butil ( ), terc-butil ( ), vinil ( ), al·lil ( ) i fenil ( ). ERROR FREQÜENT No s'ha de confondre el catió mercuri(I) convencional amb el dímer real.

El mercuri en estat d'oxidació +1 mai no es troba en forma monòmera , sinó com a dímer policatiònic . Escriure comporta pèrdua directa de punts. CHCl 3 CH CN 3 CH = 2 CH 2 CH CH CH = 2 CHCl CH CHO 3 CHO CH COOH 3 CH = 2 CH COOH OH CH 3 NH 2 CH = CH 2 C H 6 5 CH OH 2 CH OH 2 CH OH 2 CH(CH ) 3 2 CH 2 CH(CH ) 3 2 CH(CH )CH CH 3 2 3 C(CH ) 3 3 CH = CH 2 CH 2 CH = CH 2 C H 6 5 Hg+ Hg 2 2+ Hg+ Química Aplicada I: Formulació, Dissolucions i Reaccions 4 ESQUEMA Classificació de compostos orgànics segons grup IDEES CLAU Els hidrurs no metàl·lics reben noms sistemàtics propis acabats en -à (borà, silà, fosfà, estibà). El catió mercurós sempre es formula com a espècie dimèrica .

Els diàcids inorgànics s'obtenen condensant dos oxoàcids amb pèrdua formal d'una molècula d'aigua. En química orgànica, els substituents idèntics sobre estructures complexes empren els prefixos multiplicadors bis, tris i tetrakis. COMPROVA EL QUE HAS APRÈS 3. Com es formula correctament el catió mercuri(I) i quina és la seva peculiaritat? 4. Quina diferència estructural hi ha entre el grup vinil i el grup al·lil? Test Encercla la resposta correcta. Les solucions són al final. 5. Quina és la fórmula de l'anió ozònid? 6. Com es formula el compost orgànic conegut com a àcid oxàlic? 7. Quin és el nom sistemàtic de l'espècie SbH ?

Oxigenats Contenen enllaços C-O o C=O Àcids i èsters -COOH i -COOR' Carbonils Aldehids (-CHO) i cetones (-CO-) Nitrogenats Contenen enllaços C-N Amines i amides -NH i -CONH Nitrils Triple enllaç C N Hg 2 2+ O a) O ² b) O² c) O d) HOOC-COOH a) CH -COOH b) HCOOH c) CH =CH-COOH d) Estibà a) Silà b) Arsoni c) Estiboni d) Química Aplicada I: Formulació, Dissolucions i Reaccions 5 8. Com es formula el clorur de vinil? 2 Mescles, dissolucions i tècniques de separació EN ACABAR SABRÀS Classificar mescles en solucions veritables, col·loides i suspensions segons la mida de partícula. Calcular concentracions químiques en molaritat, molalitat, fraccions molars i percentatges.

Executar els càlculs requerits per a la preparació de dissolucions per pesada i dilució. PENSA-HI ABANS DE LLEGIR 9 Si diluïm una solució afegint-hi el doble d'aigua, què li passa al nombre de mols de solut? Classificació de la matèria i tipus de mescles La matèria es divideix en substàncies pures (elements i compostos) i mescles (homogènies o heterogènies). La mida de les partícules disperses estableix el límit de classificació dels sistemes materials: Tipus de sistema Mida de partícula Característiques i comportament Solucions veritables Mescla homogènia a nivell molecular; no es distingeixen fases ni components.

Solucions col·loïdals Sols sedimenten mitjançant centrifugació (exemple característic: la gelatina). Suspensions Mescla clarament heterogènia; les substàncies mantenen la seva identitat física. CH -CH Cl a) CH CCl b) C H Cl c) CH =CHCl d) < 50 Å 50 Å 2000 Å > 2000 Å Química Aplicada I: Formulació, Dissolucions i Reaccions 6 Esquema de la matèria dividida en substàncies pures i mescles Mètodes físics de separació de mescles Per aïllar els components d'una mescla s'empren mètodes fonamentats en propietats físiques diferencials: Decantació: aprofita la diferència de densitats entre líquids immiscibles o entre un líquid i un sòlid sedimentat.

Filtració: separació mecànica de sòlids no dissolts retinguts per un medi porós o filtre. Destil·lació: separació basada en la disparitat de punts d'ebullició dels components líquids. Cristal·lització: formació de cristalls d'un sòlid soluble per evaporació lenta o refredament del dissolvent. Extracció amb dissolvent: aprofita la diferència de solubilitat (per exemple, separar una mescla de sorra i sucre tractant-la amb aigua). Cromatografia: separació sustentada en la tendència relativa de les substàncies a ser absorbides o fixades sobre una fase estacionària enfront d'una fase mòbil. COMPROVA-HO 10 Quina tècnica permet separar dos líquids miscibles amb punts d'ebullició de 65 °C i 110 °C?

Expressions de concentració i preparació al laboratori DEFINICIÓ La solubilitat és la quantitat màxima de solut capaç de dissoldre's en una quantitat fixada de dissolvent a una temperatura donada. Si s'assoleix aquest límit, la solució és saturada; si el supera en condicions metaestables, és sobresaturada. La miscibilitat és la capacitat de dos líquids per barrejar-se homogèniament.

Les magnituds que quantifiquen una dissolució s'expressen en unitats físiques o químiques: Percentatge en massa: Parts per milió (ppm) i per bilió (ppb): ; % en massa = 100 massa solucio ˊ massa solut ppm = kg solucio ˊ mg solut ppb = kg solucio ˊ μg solut Química Aplicada I: Formulació, Dissolucions i Reaccions 7 Percentatge en volum: Concentració en massa: Molaritat (M): Molalitat (m): Fracció molar ( ): , complint sempre i . ERROR FREQÜENT No s'ha de confondre la densitat de la solució ( ) amb una mesura de concentració pròpiament dita. La densitat relaciona la massa i el volum totals del sistema i varia directament amb la temperatura.

Per preparar solucions i dilucions al laboratori se segueixen procediments estandarditzats: PROCÉS Procediment per preparar una dilució 1 Càlcul molar Determinar mols requerits amb C_final i V_final 2 Càlcul de volum Calcular V_inicial a pipetejar de la concentrada 3 Presa d'alíquota Mesurar el volum exacte amb pipeta aforada 4 Aforament Transferir a matràs aforat i enrasar amb dissolvent IDEES CLAU Els col·loides tenen una mida de partícula d'entre 50 Å i 2000 Å i només sedimenten per centrifugació. La fracció molar d'un component compleix la condició i la suma de totes és estrictament 1. La molalitat expressa els mols de solut per quilogram de dissolvent pur, no de solució total.

En un procés de dilució es manté constant el nombre total de mols de solut: . % en volum = 100 volum solucio ˊ volum solut c = volum solucio ˊ massa solut M = litres solucio ˊ mols solut m = kg dissolvent mols solut X i X = i n totals n i 0 X i 1 X = i 1 ρ = volum solucio ˊ massa solucio ˊ Preparació per pesada directa: es pesa el solut, es transfegeix a un matràs aforat, s'afegeix una fracció de dissolvent per dissoldre completament el sòlid mitjançant agitació, i finalment s'enrasa amb dissolvent fins a la marca de calibratge.

1 Dilució d'una solució concentrada: es mesura el volum precís de solució concentrada amb una pipeta aforada, es transfegeix al nou matràs aforat buit i s'enrasa amb dissolvent. La relació es fonamenta en la conservació dels mols transferits: 2 n = C V = inicial inicial C V final final V = inicial Cinicial C V final final 0 X i 1 C V = con con C V dil dil Química Aplicada I: Formulació, Dissolucions i Reaccions 8 COMPROVA EL QUE HAS APRÈS 11. En què es distingeix la molaritat de la molalitat respecte al denominador de la fórmula? 12. Per què la densitat d'una solució no és formalment una concentració? Test Encercla la resposta correcta. Les solucions són al final. 13.

Quin rang de mida de partícula correspon a una dispersió col·loïdal? 14. Quina expressió defineix la unitat de concentració en parts per milió (ppm)? 15. Quin material de vidre volumètric s'utilitza específicament per enrasar una solució? 16. Quina propietat física s'aprofita principalment en la decantació de dos líquids? 3 Reaccions químiques, estequiometria i rendiment EN ACABAR SABRÀS Ajustar equacions químiques convencionals i semireaccions redox assegurant el balanç de matèria i càrrega. Calcular la fórmula empírica i molecular a partir de dades analítiques elementals. Identificar el reactiu limitant d'una mescla de reacció i calcular el rendiment teòric i experimental.

PENSA-HI ABANS DE LLEGIR 17 Per què si es barregen quantitats iguals en massa de dos reactius, un d'ells pot quedar en gran excés?

Superior a 5000 Å a) Entre 1 Å i 10 Å b) Entre 50 Å i 2000 Å c) Menor a 10 Å d) g solut / L solució a) mol solut / kg dissolvent b) μg solut / kg solució c) mg solut / kg solució d) Proveta graduada a) Matràs aforat b) Vas de precipitats c) Erlenmeyer d) Diferència de densitats a) Mida molecular b) Punt d'ebullició c) Pressió osmòtica d) Química Aplicada I: Formulació, Dissolucions i Reaccions 9 Tipus de reaccions químiques i conservació de la matèria Una reacció química és un procés en què una o més substàncies es transformen en unes altres amb propietats diferents, acompanyat d'alliberament o absorció energètica.

Tota equació ha de complir el principi de conservació de la massa i de la càrrega. Es distingeixen tres tipologies fonamentals: Àcid-base: un àcid és una substància que allibera protons ( ) en dissolució aquosa i una base és una substància que allibera ions hidròxid ( ). Poden ser forts o febles, així com monopròtics o polipròtics (monobàsics com NaOH o polibàsics com ). Una substància amfòtera pot alliberar tant com segons el medi. Les reaccions àcid-base comprenen la neutralització ( ), la hidròlisi (ionització d'espècies febles amb aigua generant caràcter àcid o bàsic) i el desplaçament (un àcid/base fort desplaça la forma feble d'una sal). Redox: transferència d'electrons entre espècies.

L'oxidació és la pèrdua d'electrons (l'espècie reductora s'oxida provocant la reducció d'una altra) i la reducció és el guany d'electrons (l'espècie oxidant es redueix provocant l'oxidació de l'altra). Precipitació: formació d'un sòlid insoluble o poc soluble anomenat precipitat, representat pel subíndex (s) o una fletxa cap avall ( ), per exemple: . Esquema dels parells conjugats àcid-base segons Brønsted-Lowry Igualació d'equacions i ajust de càrrega L'ajust d'equacions es pot realitzar per tempteig o mitjançant mètodes algebraics.

Per exemple, per a la reacció: Establint els balanços per element ( ; ; ; ; ) i fixant , s'obtenen c=2, d=3, b=6, resultant: En el cas d'una semireacció redox en medi àcid, s'han d'igualar tant els àtoms com les càrregues netes: La càrrega inicial era de i la producte de +6; la diferència requereix afegir exactament als reactius per equilibrar el sistema.

H+ OH Ba(OH) 2 H+ OH cid + a ˋ base sal i nica + o ˋ H O 2 Ag + + Cl AgCl a Al (SO ) + 2 4 3 b NH OH 4 c Al(OH) + 3 d (NH ) SO 4 2 4 Al : 2a = c S : 3a = d O : 12a + b = 3c + 4d N : b = 2d H : 5b = 3c + 8d a = 1 Al (SO ) + 2 4 3 6 NH OH 4 2 Al(OH) + 3 3 (NH ) SO 4 2 4 Cr O + 2 7 2 14 H + + 6 e 2 Cr + 3+ 7 H O 2 2 + 14 = +12 6 e Química Aplicada I: Formulació, Dissolucions i Reaccions 10 COMPROVA-HO 18 Quina és la funció de l'espècie reductora en una transformació redox?

Càlcul de fórmules, reactiu limitant i rendiment La composició percentual en massa permet trobar la fórmula empírica i molecular: Per obtenir la fórmula empírica, es converteixen les masses a mols ( ) i es divideixen pel valor molar més petit per obtenir relacions d'enters senzills. La fórmula molecular es dedueix dividint la massa molar real del compost entre la massa molar de la fórmula empírica: DEFINICIÓ El reactiu limitant és aquell que, en funció de les proporcions estequiomètriques de l'equació química ajustada, es consumeix completament en primer lloc, limitant la quantitat màxima teòrica de producte que es pot formar.

El rendiment percentual d'una reacció química compara la quantitat de producte realment aïllada respecte al màxim dictat pel reactiu limitant: ERROR FREQÜENT En identificar el reactiu limitant, comparar directament els grams o els mols inicials dels reactius sense dividir pels seus coeficients estequiomètrics condueix a un error greu. El càlcul del producte teòric s'ha de referenciar sempre al reactiu limitant determinat estequiomètricament.

PROCÉS Passos per determinar la fórmula empírica 1 Massa d'elements Determinar les masses en grams a partir de la composició 2 Càlcul de mols Dividir la massa de cada element per la seva massa atòmica 3 Normalització Dividir tots els valors pel nombre de mols més petit 4 Relació entera Ajustar a nombres enters senzills per assignar els subíndexs % massa de l'element = 100 massa total de la mostra massa de l'element n = m/M Factor multiplicador = M f rmula emp rica o ˊ ı ˊ M compost Rendiment (%) = 100 Quantitat te rica m xima o ˋ a ˋ Quantitat obtinguda (experimental) Química Aplicada I: Formulació, Dissolucions i Reaccions 11 IDEES CLAU Tota equació química requereix la conservació simultània de la massa dels elements i de la càrrega elèctrica.

Una reacció de neutralització clàssica entre àcid i base produeix una sal i aigua. El reactiu limitant és la referència estequiomètrica estricta per a tots els càlculs de producció i rendiment. El rendiment real sol ser inferior al 100 % a causa de reaccions incompletes o pèrdues de procés. COMPROVA EL QUE HAS APRÈS 19. Com es determina quantes vegades conté la fórmula molecular a la fórmula empírica? 20. En la semireacció del dicromat a crom(III), per quina raó s'afegeixen 6 electrons a l'esquerra? Test Encercla la resposta correcta. Les solucions són al final. 21. Com s'anomena la substància que és capaç d'actuar alhora com a àcid o com a base? 22.

Què succeeix en una semireacció d'oxidació? 23. Quin reactiu determina la quantitat teòrica màxima de producte que es pot obtenir? 24. Com s'expressa el rendiment d'una reacció química?

Polipròtica a) Amfòtera b) Monobàsica c) Hidrolítica d) Precipitació de sals a) Guany de protons b) Pèrdua d'electrons c) Guany d'electrons d) El catalitzador a) El reactiu en excés b) El dissolvent c) El reactiu limitant d) (Massa mostra / Massa molar) × 100 a) (Quantitat teòrica / Quantitat obtinguda) × 100 b) (Mols reactiu / Mols producte) × 100 c) (Quantitat obtinguda / Quantitat teòrica) × 100 d) Química Aplicada I: Formulació, Dissolucions i Reaccions 12 4 Formulari Expressions de concentració i dilucions Fórmula o procediment Què significa cada símbol Quan s'utilitza : massa solut; : massa total de solució Concentració percentual ponderal Mil·ligrams de solut dividits per quilograms de solució Dissolucions molt diluïdes o traces Micrograms de solut per quilogram de solució Nivells d'ultratraces Volums respectius mesurats en les mateixes unitats Mescles de líquids o gasos : mols de solut; : litres de solució total Molaritat estàndard de treball : mols solut; denominador en kg de dissolvent pur Molalitat independent de la temperatura : mols del component; ; Fracció molar d'una mescla : concentració molar; : volum de cada solució Càlcul de dilucions a partir d'una solució mare Estequiometria, rendiment i fórmules Fórmula o procediment Què significa cada símbol Quan s'utilitza : massa de l'element; : massa molar atòmica Càlcul de la fórmula empírica Relació entre la massa molecular real i la de la unitat empírica Càlcul de la fórmula molecular Mols o grams reals dividits pel límit teòric del reactiu limitant Avaluació de l'eficiència d'una reacció química Pesada del solut sòlid Dissolució parcial en vas o matràs Enrasament final Matràs aforat, dissolvent i balança de precisió Preparació directa d'una solució per pesada Mesura de volum amb pipeta aforada Transferència a matràs buit Enrasament Pipeta aforada i matràs aforat de volum conegut Preparació de dissolucions per dilució % en massa = m solucio ˊ m solut 100 m solut m solucio ˊ ppm = m (kg) solucio ˊ m (mg) solut ppb = m (kg) solucio ˊ m (μg) solut % en volum = V solucio ˊ V solut 100 M = V (L) solucio ˊ n solut n V m = m (kg) dissolvent n solut n X = i n totals n i n i 0 X i 1 X = i 1 C inicial V = inicial C final V final C V n = i M i m i divisi pel menor n o ˊ i proporci entera o ˊ m M Factor = M f rmula emp rica o ˊ ı ˊ M compost Rendiment (%) = Quantitat te rica m xima o ˋ a ˋ Quantitat obtinguda 100 Química Aplicada I: Formulació, Dissolucions i Reaccions 13 Errors típics: Confondre la densitat ( ) amb una mesura de concentració: la densitat depèn de la temperatura i relaciona la massa total, no la quantitat de solut.

Emprar la massa total de la solució al denominador de la molalitat en comptes dels quilograms exclusius de dissolvent pur. Identificar el reactiu limitant comparant directament els grams o mols inicials sense dividir prèviament pels seus coeficients estequiomètrics. Representar el catió mercurós com a monòmer en lloc del dímer real . ρ = m /V solucio ˊ solucio ˊ Hg+ Hg 2 2+ Química Aplicada I: Formulació, Dissolucions i Reaccions 14 Solucions de les preguntes de repàs 1. Presenten estats d'oxidació distints a l'oxigen: -1 en el peròxid (ió O ² ) i -1/2 en l'hiperòxid o superòxid (ió O ). 2.

L'àcid peroxomonosulfúric té fórmula H SO (conté un enllaç peroxo), mentre que l'oxifluorur de lantani és una sal bàsica mixta amb oxigen i fluor de fórmula LaFO. 3. Es formula com a dímer , perquè dos àtoms de mercuri comparteixen un enllaç covalent i mantenen una càrrega neta de 2+. 4. El vinil és el radical etenil directe ( ), mentre que l'al·lil incorpora un grup metilè addicional entremig ( ). 5. a) O . L'anió ozònid té fórmula O , a diferència de l'hiperòxid (O ) i el peròxid (O ² ). 6. a) HOOC-COOH. L'àcid oxàlic és el diàcid dicarboxílic més simple, de fórmula HOOC-COOH. 7. a) Estibà. SbH rep el nom d'estibà; l'estiboni correspon al catió SbH . 8. d) CH =CHCl.

El clorur de vinil és el cloroetè, que presenta la fórmula CH =CHCl. 9. El nombre de mols de solut roman inalterat, ja que només s'afegeix dissolvent pur. 10. La destil·lació, ja que s'aprofita la diferència apreciable entre els seus respectius punts d'ebullició per evaporar primer el més volàtil. 11. La molaritat divideix els mols de solut entre els litres de solució total, mentre que la molalitat els divideix entre els quilograms de dissolvent exclusiu. 12. Perquè mesura la massa global de tota la solució respecte al volum total ocupat, sense indicar la proporció relativa de solut a dissolvent. 13. c) Entre 50 Å i 2000 Å.

Els sistemes col·loïdals es defineixen en l'interval de 50 Å a 2000 Å de diàmetre de partícula. 14. d) mg solut / kg solució. Les parts per milió (ppm) es calculen dividint els mil·ligrams de solut entre els quilograms de solució. 15. b) Matràs aforat. L'aforament precís i definitiu d'una dissolució es realitza exclusivament en un matràs aforat. 16. a) Diferència de densitats. La decantació líquid-líquid es basa en la separació de fases deguda a la diferència de densitats. 17. Perquè les reaccions succeeixen mol a mol segons les masses molars i coeficients estequiomètrics, no segons la massa pura en grams. 18.

El reductor cedeix electrons a una altra substància (provoca la seva reducció) i en fer-ho s'oxida, augmentant el seu estat d'oxidació. 19. Dividint la massa molecular del compost real entre la massa molecular calculada per a la fórmula empírica. 20. Perquè la càrrega neta passa de +12 als reactius a +6 als productes; cal afegir 6 càrregues negatives per igualar-la. 21. b) Amfòtera. Una substància amfòtera és capaç d'alliberar o acceptar protons segons el medi en què es trobi. 22. c) Pèrdua d'electrons. Per definició fonamental, l'oxidació implica formalment la pèrdua d'electrons. Hg 2 2+ CH = CH 2 CH 2 CH = CH 2 Química Aplicada I: Formulació, Dissolucions i Reaccions 15 23.

d) El reactiu limitant. El reactiu limitant es consumeix completament primer i limita la producció màxima. 24. d) (Quantitat obtinguda / Quantitat teòrica) × 100. El rendiment és el quocient entre el valor experimental obtingut i el màxim teòric multiplicat per cent. Química Aplicada I: Formulació, Dissolucions i Reaccions 16