Metodo di risoluzione - Tavola problemi elementari
Metodo di risoluzione degli esercizi
Scheda del problema elementare
moli i → moli j
Passaggio da moli di una specie a un'altra

In questo caso la definizione da usare proviene:

  1. dai pedici di una formula chimica;
  2. dai coefficienti stechiometrici di una reazione chimica bilanciata.
Caso 1Caso 2

In una formula chimica sono riportati tramite pedici i rapporti esistenti tra gli atomi costituenti il composto. Ad esempio per Cl2 in ogni molecola ci sono 2 atomi di Cl, in Al2(PO4)3 in ogni molecola ci sono 2 atomi di Al, 3 di P e 3•4=12 di O. Dato che una mole sono 6,022•1023 entità, le precedenti informazioni possono essere anche lette in termini di moli, ossia in ogni mole di Cl2 ci sono 2 moli di atomi di Cl, in una mole di Al2(PO4)3 ci sono 2 moli di atomi di Al, 3 moli di P e 3•4=12 moli di O.

Considerando il generico composto XαYβZγ dalla sua formula chimica si ricava che in ogni mole di XαYβZγ sono presenti α moli di X, β moli di Y e γ moli di Z e che α moli di X sono accompagante da β moli di Y e γ moli di Z, che β moli di Y sono accompagante da α moli di X e γ moli di Z, ecc. Tutti questi rapporti tra moli sono di fatto i primi membri di una proporzione, ossia 1 mole XαYβZγ : α moliX; XαYβZγ : β moliY, ecc. e anche α moliX : β moliY; α moliX : γ moliZ, ecc.

Impostato così il primo membro della proporzione, la posizione della x a destra dell'uguale dipende da quale specie è l'incognita noto un certo dato.

Esempio

Quante moli di ossigeno sono presenti in 0,090 moli Cr(NO3)3?
In questo caso la formula del composto è fornita. In generale potrebbe essere necessario scriverla e in questo caso è evidente che la sua scrittura dev'essere corretta in ogni suo aspetto. Dalla formula chimica si ricava che:
1 mole_Cr(NO3)3 : 9 moli_O = 0,090 moli_Cr(NO3)3 : x
x = 0,810 moli_O

Con il fattore di conversione
0,090 moli_Cr(NO3)3 * (9 moli_O / 1 mole_Cr(NO3)3 = 0,810 moli_O

Scrivere sempre le specie coinvolte, in modo da garantirsi il controllo dimensionale dei termini della proporzione!

Si consideri la generica reazione chimica bilanciata:

αA + βB → γC + δD

di coefficienti stechiometrici α, β per i reagenti e γ, δ per i prodotti. I coefficienti stechiometrici dicono che α molecole di A reagiscono con β molecole di B per dare γ molecole di C e δ molecole di D.

Ma la cosa più anche essere vista in termini di moli (basta moltiplicare il tutto per 6,022•1023). Allora dalla reazione si ricava che α moli di A reagiscono con β moli di B per dare γ moli di C e δ moli di D.

Tutti questi rapporti tra moli sono di fatto primi membri di una proporzione, ossia α moliA : β moliB, α moliA : γ moliC, ..., β moliB : γ moliC, β moliB : δ moliD, ecc.

Impostato così il primo membro della proporzione, la posizione della x a destra dell'uguale dipende da quale specie è l'incognita noto un certo dato.

Esempio

Quante moli di Cr(OH)3 reagiscono con 0,90 moli di NaClO secondo la reazione 2Cr(OH)3 + 3NaClO + 4NaOH → 3NaCl + 2Na2CrO4 + 5H2O?
In questo caso la reazione chimica è fornita ed è pure già bilanciata. In generale però si devono prevedere correttamente i prodotti, scriverne le formule chimiche senza errori e bilanciare al reazione. Solo alla fine di questa operazione, che dà gli INPUT extra, si può procedere impostando la proporzione del caso. Qui è
2 moli_Cr(OH)3 : 3 moli_NaClO = x : 0,90 moli_NaClO
x = 0,6 moli_Cr(OH)3

Con il fattore di conversione
0,90 moli_NaClO •(2 moli_Cr(OH)3/3 moli_NaClO) = 0,6 moli_Cr(OH)3

Scrivere sempre le specie coinvolte, in modo da garantirsi il controllo dimensionale dei termini della proporzione!