Formulario di Chimica (Vers. 2.1.0)
-Gas e Conversioni:
PV = nRT
1m3 = 1000l
⎧0, 082 l ⋅ atm ° K ⋅ mole
⎪
R ⎨1,987 cal ° K ⋅ mole
⎪8,314 J ° K ⋅ mole
⎩
gr
n
M=
moli=n =
PM
V
1cm3 = 0, 001l = 1ml
1atm = 1, 013 ⋅105 Pa = 760mmHg = 760Torr 1.033 Kg
cm3
0°C = 32° F = 273.16° K
F ⇒ 1Faraday = 96500Coulomb
-Concentrazione:
i Frazione Molare → X i =
gi PM ( i )
ni
=
ntot gtot PM ( tot )
iMolalità → m =
g
g
1
1000
⋅
= soluto ⋅
PM Kg solvente PM soluto g solvente
iMolarità → M =
g soluto
g
moli
1
1000
⋅
= soluto ⋅
=
PM soluto lsolvente PM soluto ml
volume
i Normalità → N =
PM
M
⎧
⎫
= peso equiv.⎬ → N=
⎨ PE =
Valenza
valenza →=1semonoprotico
⎩
⎭
1000
g
⋅
PE mlsoluzione
-Equilibri:
∆Η > 0 Endotermico [forniamo calore al sist.]
∆Η < 0 Esotermico [otteniamo calore dal sist.]
Entalpia Temperatura
Verso
aum.
dx( prod )
∆Η > 0
dim.
sx(reag )
∆Η > 0
aum.
sx(reag )
∆Η < 0
dim.
dx( prod )
∆Η < 0
∆υ
Pressione
aum.
∆υ > 0
Verso
sx(reag )
∆υ > 0
∆υ = 0
dim.
−
dx( prod )
−
∆υ < 0
∆υ < 0
aum.
dim.
dx( prod )
sx(reag )
Q
K
∆G° = − nF ∆E ° ( a 25° e 1atm )
∆G < 0 → reaz. spontanea → si sposta verso DX
∆G = ∆G° + RT ln
∆G = 0 → sistema all'equilibrio
∆G > 0 → reaz. impossibile → si sposta verso SX
Entalpia ∆H = q + V ∆P
↓
∆G = ∆H + T ∆S
quantità di calore
Entropia
-Costanti di Equilibrio: aA + bB
[C ] [ D ] Kp = ( PC )c ( PD )d
a
b
a
b
( PA ) ( PB )
[ A] [ B ]
∆υ = ( c + d ) − ( a + b )
c
d
Kc =
⎛ 1 ⎞
∆υ
Kp = Kc ( RT )
Kx = Kp ⎜
⎟
⎝ Ptot ⎠
{se ∆υ = 0 → Kc = Kp = Kx}
∆υ
cC + dD
( XC ) ( X D )
a
b
( XA) ( XB )
c
Kx =
d
K = cost. di equilibrio
K=
[ Rid 2 ][Oss2 ]
[ Rid1 ][Oss1 ]
ln K =
ln
K p2
K p1
(
n E(0oss1 / rid1 ) − E(0oss2 / rid2 )
)
0.0592
∆Η ⎡ 1 1 ⎤
=
⎢ − ⎥
R ⎣ T1 T2 ⎦
1
-Cinetiche:
Cost. di Velocità = k=A ⋅ e
−
Ea
RT
Fattore di Frequenza = A 1011 ÆEq.di Arrhenius
d [ A]
= k[ A]1
dt
[A ]
ln 2
ln 0 = kt t1 2 =
[ A]
k
I Ordine: −
d [ A]
d [ A]
= k[ A]1[ B]1 −
= k[ A]2
dt
dt
1
1
ln 2
−
= kt t1 2 =
[ A] [ A0 ]
k[ A0 ]
II Ordine: −
-Conducibilità:
L. di Ohm : E = RI
lunghezza
l
S
R=ρ
1000
g
1
⋅
{N =
}
N
P.E. V (l )
λ∞ = lim λeq = cond.a diluizione infinita
λeq = χ ⋅
{ρ = resistenza specifica}
sezione
c →0
λ
α = eq = grado di dissociazione
λ∞
1
λ = = conducibilità
R
1
χ = = condcibilità specifica
ρ
-Pile:
∆Ε = Ε ⊕ − Ε Θ
r id o tto o c h e s i o s s id a
Ε=Ε
2H + + 2e
0
( Oss / Rid )
[ox ][ rid 2 ] {generale}
RT
log 1
+
nF
[ox2 ][ rid1 ]
o s s id a to
[ox ] ←
0, 0592
log
{25° e 1 atm}
Ε = Ε0 +
n
[ rid ] ← r id o tto
∆Ε =
C
0, 0592
log max
n
Cmin
-Acidi e Basi:
↓
↑
H2
o s s id a to o c h e s i r id u c e
ox ⇒ perdita e − ⇒ aumenta il potenziale
rid ⇒ acquisto e− ⇒ diminuisce il potenziale
{pila a concentrazione} ⊕=catodo=riduzione=dx
Θ=anodo=ossidazione=sx
α = grado di dissociazione
α = 1 → tutte le molecole si dissociano → elettrolita forte
0 < α < 1 → elettrolita debole
α = 0 → nessuna molecola si dissocia → non elettrolita
i=1+α (υ -1) → coeff . correttivo di Van ' t Hoff
(1 − α ) C
Soluz. NON Elettolitica → i=1
acidi deboli: K a → 0
Ka =
α C ⋅α C
α 2C
= Kb
1−α
K a ⋅ K b = K w = 10−14
acidi forti: K a → ∞
-Soluzioni:
Acido: HA + H 2O
H 3O + + A −
⎡⎣ H 3O + ⎤⎦ ⎡⎣ A− ⎤⎦
Ka =
[ HA][ H 2O ]
Basico: A− + H 2O
HA + OH −
[ HA] ⎡⎣OH − ⎤⎦
Kb =
⎡⎣ A− ⎤⎦ [ H 2O ]
⎡⎣ H + ⎤⎦ = K a ⋅ Cacido
⎡⎣OH − ⎤⎦ = K b ⋅ Cbase
2
-Proprietà Colligative:
nRT
⋅ i = MRT ⋅ i
V
Tensione di Vapore → ∆P = X B ⋅ PA° ⋅ i
Pressione Osmotica → π =
Diff. di Temperatura → ∆T = K ⋅ m⋅ i
↓
∆t cr = K cr ⋅ m
( K { })
∆t eb = K eb ⋅ m
eb
cr
m = molalità
⎛
n ⎞
⎜m =
⎟
Kg ⎠
⎝
ISOTONICHE = Uguale π
-Idrolisi:
sale di base debole + acido forte → ⎡⎣ H + ⎤⎦ = K i Csale =
Kw
Csale → eccesso di ⎡⎣ H + ⎤⎦
Kb
sale di base forte + acido debole → ⎡⎣ OH - ⎤⎦ = K i Csale =
Kw
Csale → eccesso di ⎡⎣ OH - ⎤⎦
Ka
-Soluzioni Tampone:
C
acido debole + suo sale di base forte → ⎡⎣ H + ⎤⎦ = K a acido
Csale
C
base debole + suo sale di acido forte → ⎡⎣ OH - ⎤⎦ = K b base
Csale
-Elettrodi:
• al Platino :
MnO4− + 8H + + 5e−
3+
Fe + e
−
Fe
2+
Cr 3+ + e−
• a Gas :
Cr 2+
Cl2 + 2e−
2Cl −
Mn 2+
⎡⎣ MnO4− ⎤⎦ ⎡⎣ H + ⎤⎦
0.0592
0
E = E( MnO− / Mn2+ ) +
log
4
5
⎡⎣ Mn 2+ ⎤⎦
E=E
0
( Fe3+ / Fe 2+ )
E = E0 +
⎡⎣ Fe3+ ⎤⎦
0.0592
+
log
1
⎡⎣ Fe2+ ⎤⎦
PCl2 → pressione
0.0592
log
2
2
⎡⎣Cl − ⎤⎦
2 H + 2e
−
H2
E=E
0
( H + / H2 )
2
⎡H ⎤
0.0592
+
log ⎣ ⎦
PH 2 → pressione
2
+
+
8
• Varie :
Hg 22+ + 2e−
Hg 2Cl2
Hg 2Cl2
2 Hg
2+
2
Hg + 2Cl −
2 Hg + 2Cl −
E = E0 +
0.0592
log ⎡⎣ Hg 22+ ⎤⎦
2
2
poichè: K ps = ⎡⎣ Hg 22+ ⎤⎦ ⎡⎣Cl − ⎤⎦ ⇒ E = E 0 +
CN − + H 2O
ki
K ps
0.0592
log
2
2
⎡⎣Cl − ⎤⎦
HCN + OH −
3
-Alcani: (CnH2n+2)
in presenza di un eccesso di ossigeno ed elevate temperature
reagiscono con l'O2 per formare nCO2 e (n+1)H2O con reazione esotermica, cioè con
produzione di calore.
Nome
Prefisso Infisso Suffisso
metano
Formula
molecolare
met
a
no
CH4
et
a
no
C2H6
prop
a
no
C3H8
butano
but
a
no
C4H10
pentano
pent
a
no
C5H12
esano
es
a
no
C6H14
...
...
...
...
...
a
no
C12H26
etano
propano
dodecano dodec
-Alcheni: (CnH2n)
sono composti organici costituiti solamente da carbonio e idrogeno (e
per questo appartenenti alla più ampia classe degli idrocarburi). Come nel caso degli alcani, gli
atomi carbonio sono uniti tra loro attraverso legami covalenti a formare una catena aperta,
lineare o ramificata, due atomi carbonio adiacenti sono però uniti da un legame covalente
doppio.
Nome
Prefisso Infisso Suffisso
etilene
propilene
butilene
Formula
molecolare
et
il
ene
C2H4
prop
il
ene
C3H6
but
il
ene
C4H8
-Alchini: (CnH2n – 2)sono
composti organici costituiti solamente da atomi di carbonio e di
idrogeno (e per questo appartenenti alla più ampia classe degli idrocarburi). Come nel caso
degli alcani, gli atomi carbonio sono uniti tra loro attraverso legami covalenti a formare una
catena aperta, lineare o ramificata, due atomi carbonio adiacenti sono però uniti da un legame
covalente triplo.
-Idrocarburi:
Nome
Formula molecolare
metano
C6H6
acetilene
C2H2
C7H8
toluene
4
