Exercicis de Química: Anàlisi i Estructura Molecular

Exercici 1: Determinació de Nitrogen en Fertilitzant

Una mostra de 3,1 g de fertilitzant fou analitzada per digestió amb el mètode Kjeldahl. L’amoníac alliberat per descomposició de la mostra i ajust del pH a 12 fou destil·lat i recollit en àcid bòric i valorat amb 27,1 mL d’àcid clorhídric 0,95 M. Calcular el % de nitrogen en el fertilitzant.

Exercici 2: Volumetria de Calci

Una dissolució patró de calci va ser preparada dissolvent 0.4644 g de carbonat càlcic pur en 5 mL d’àcid clorhídric concentrat (35%) i diluint a 1 litre. Una alíquota de 25,00 ml d’aquesta dissolució fou valorada amb 15,70 mL d’una dissolució d’EDTA fins al punt final a pH 10 utilitzant NET com a indicador. Escriu les reaccions químiques involucrades i explica el perquè d’aquesta volumetria.

Per determinar el contingut de calci d’una mostra de 50 mL d’aigua potable s’utilitzà la dissolució d’EDTA anterior i es necessitaren 19,80 mL d’EDTA fins el punt final amb Calcón a pH 13. Calcula el contingut de calci a la mostra i expressa-la com a ppm de calci i ppm de carbonat de calci. Explica perquè aquesta volumetria s’ha realitzat a un punt final de pH 13 enlloc de pH 10 com en el primer cas.

Exercici 3: Isomeria Geomètrica i Enantiòmers

Escriu les fórmules estructurals dels següents composts:

1. Trans-2-pentè
2. 2-etil-1-butè
3. Trans-4-etil-2-heptè
4. 3-fenil-1-butí

Per a cada una de les molècules anteriors, indica si existeixen isòmers geomètrics i/o enantiòmers. Raona la teva resposta.

Exercici 4: Quiralitat d'Aminoàcids

Quins dels següents aminoàcids són quirals? Quin és el carboni asimètric? Tenen els isòmers òptics diferents propietats físiques, químiques i biològiques?

1. àcid 2-aminopropanoic
2. àcid aminoacètic
3. àcid 2-amino-3-hidroxipropanoic

Exercici 5: Isòmers i Punts d'Ebullició

Dues molècules orgàniques (A i B) amb punts d’ebullició molt diferents es caracteritzen per esser isòmers de fórmula molecular C₄H₈O. Escriu la fórmula estructural i formula dues possibles molècules A i B explicant el perquè del diferent punt d’ebullició. Explica de forma raonada si les molècules A i B presenten isòmers geomètrics. Si així fos, escriu els isòmers i formula’ls. Explica de forma raonada si les molècules A i B presenten enantiòmers. Si així fos, escriu els altres isòmers.

Exercici 6: Estructura Molecular, Enllaços i Polaritat

Dibuixar l’estructura molecular, tipus d’enllaç i hibridació per a cada àtom de les següents molècules amb heteroàtoms:

1. Formiat d’etil
2. 2-fenil-2-butè
3. N-metilpropanamida
4. Àcid benzoic

Per a totes les molècules anteriors, dibuixau els moments dipolars e indicau quina/quines molècules són polars i quines apolars. Quines molècules podem formar enllaços d’hidrogen? Quines creis que seran solubles en aigua? Dibuixau esquemàticament com es formen aquests enllaços intermoleculars. Quina/es molècules presenten forces intermoleculars de London?