Esercizi di stechiometria

introduzione
Di seguito verranno svolti alcuni esercizi sui principi di Proust, Dalton, Avogadro.

1) In un pacchetto di 1000 g (1 Kg) di cloruro di sodio di formula NaCl anidro (cioè senza acqua) quante moli di sale sono contenute?

Per prima cosa occorre calcolare il peso molecolare (o massa molecolare) del sale ovvero:
PMNaCl = PANa + PACl = 58,44 u
Quindi la massa molare di NaCl è 58,44 g/mole.
A questo punto siamo in grado di risolvere il problema impostando per esempio una proporzione:
1 mole : 58,44 g = x moli : 1000 g
da cui
x = 17,11 moli di sale
In modo più rapido, ma avendo sempre in mente il ragionamento della proporzione, si può eseguire la divisione:
n = 1000 / 58,44 = 17,11 moli

2) Qual è la massa di 3,25 moli di ottano di formula C8H18 (uno dei componenti della benzina)?

Dopo aver calcolato il peso molecolare dell'ottano:
PMottano = 12,111*8+1,00797*18= 114,22
possiamo utilizzare direttamente la relazione: massa = n * PM
quindi in questo specifico caso n = 3,25 quindi risulta una massa di circa 371 g di ottano.

3) Pesa di più una mole di alcool etilico (di formula C2H5OH) oppure una mole di acido solforico (di formula H2SO4)?

Per prima cosa calcoliamo i pesi formula o massa molare dei due composti in esame:
PMalcool = 12,111*2+1,00797*6+15,9994*1 = 46,07 u
PMac. solforico = 1,00797*2+32,064*1+15,9994*4 = 98,08 u
La mole non è altro che il peso molecolare espresso in grammie quindi in questo caso la risposta è che pesa più un atomo di acido solforico.

4) Un composto avente PM = 28 u è formato da idrogeno e carbonio in rapporto 2:1 la formula del composto è:

Se il rapporto 2:1 è riferito agli atomi, sono possibili diverse formule chimiche come per esempio C2H4, C3H6, C4H8, ecc.
Se invece è riferito alla % in peso di H e C abbiamo
66,7 g di idrogeno e 33,3 g di carbonio ed in proporzione
66,7 : 33,3 = 185 : 12
corrispondenti a 185 atomi di idrogeno per ogni atomo di carbonio il che è assurdo!

Bibliografia
AA.VV. Enciclopedia di Sicenza e Tecnica ed. Curcio 1976
Adolfo Ferrari "Trattato di chimica generale ed inorganica" ed. Riccardo Pàtron, Bologna 1965
G. Valitutti, A. Tifi, A. Gentile "La chimica in moduli" ed. Zanichelli