Sarà utile ricordare alcuni concetti fondamentali che consentono la risoluzione di esercizi:
Mole : quantità di sostanza che contiene 6.023 x 1023 entità elementari ( atomi, molecole, ioni,
elettroni)
Numero di Avogadro: numero di entità elementari contenute in una mole di sostanza. Il suo valore
è 6.023 x 1023
Massa molare: massa di una mole, si determina cambiando l’unità di misura del peso atomico o
molecolare da u a g/mole (da unità di massa atomica a grammi/mole)
Esercizi svolti
Prima tipologia: conversione da grammi a moli
1) Calcolare quante moli sono contenute in 30.0 g di acqua.
Innanzitutto calcoliamo il peso molecolare che viene ottenuto dalla somma dei pesi atomici ( che
vengono forniti dalla Tavola Periodica):
peso atomico dell’idrogeno: 1.008 u
peso atomico dell’ossigeno 15.999 u
sommiamo i pesi atomici tenendo conto che, nella formula dell’acqua H2O vi sono 2 atomi di
idrogeno e un atomo di ossigeno.
Peso molecolare = ( 2 x 1.008 u) + 15.999 u = 18.015 u
Massa molare: mm = 18,015 g/mole tale dato indica che una mole di acqua pesa 18.015 g
Da cui se una mole pesa 18.015 g a quante moli corrispondono 30.0 g ?
Il calcolo può essere fatto in due modi
impostando una proporzione ovvero 1 (mole) : 18.015 g = x (moli) : 30.0 g
x = 30.0 g x 1 mole / 18.015 g = 1.66
ricordando la formula numero moli =massa / massa molare
seconda tipologia: conversione da moli a grammi
1) Calcolare la massa di 2.30 moli di sodio
P.A. Na = 22,9898 Dal peso atomico del sodio si deduce che: mm = 22.9898 g/mol , cioè una mole
di sodio ha la massa di 22.9898 grammi.
Possiamo impostare una proporzione:
1 mole : 22.9898 g = 2.30 moli : x g
Da cui x = 22.9898 g x 2.30 moli / 1 mole = 52.9 g
In alternativa si può adoperare la formula: m = numero moli x mm
2) Calcolare la massa di 0.101 moli di NaCl
Calcoliamo il peso molecolare: peso atomico di Na = 22.9898 u, peso atomico di Cl = 35.453 u
peso molecolare = 22.9898 u + 35.453 u = 58.44 u da cui mm = 58,44 g/mole
Impostiamo la proporzione:
1 mole : 58.44 g = 0.101 moli : x g
Da cui x = 58.44 g x 0.101 moli / 1 mole = 5.90 g
Terza tipologia: calcolo del numero di atomi o molecole conoscendo il numero di moli
1) Calcolare quanti atomi di piombo sono contenuti in 2.70 g del metallo
Dal peso atomico del piombo sappiamo che 1 mole di piombo ha una massa m = 207.19 g per cui
calcoliamo le moli:
1 mole : 207.19 g = x moli : 2.70 g
x = 2.70 grammi x 1 mole/ 207.19 g/mol= 0.0130 moli
Poiché 1 mole contiene 6.023 x 1023 entità si può facilmente calcolare il numero di atomi:
6.023 x 1023 x 0.0130 = 7.84 x 1021 atomi
2) Calcolare quante molecole sono contenute in 1.25 moli di CO2
In questo caso conoscendo già le moli, le molecole si ottengono da:
6.023 x 1023 x 1.25 = 7.53 x 1023
Quarta tipologia: calcolo del numero di moli conoscendo il numero di atomi o di molecole
1) Calcolare a quante moli corrispondono 1.2 x 1025 molecole di CO
Molecole di CO = 1.2 x 1025 / 6.023 x 1023 = 20 moli
3) Calcolare gli atomi di idrogeno contenuti in 50.0 g di H2SO4
Innanzitutto dobbiamo calcolare il numero di moli.
Sapendo il P.M. di H2SO4 = 98.078 u e quindi la massa molare mm = 98,078 g/mole, impostiamo
la proporzione:
1 mole : 98.078 g = x moli : 50.0 g
x = 50.0 g x 1 mole / 98.078 g = 0.510
Dal momento che 1 mole di H2SO4 contiene 2 moli di idrogeno si ha:
numero moli di idrogeno = 0.510 x 2 = 1.02
atomi di idrogeno = 1.02 x 6.023 x 1023 = 6.14 x 1023
