QUIZ DI "CHIMICA GENERALE - ARGOMENTI VARI" - NAZIONALI CATEGORIA A

La risposta corretta è D) OsO₄.

Per capire quale delle specie ha l'atomo con il numero di ossidazione più alto, è necessario determinare il numero di ossidazione (NO) per l'atomo centrale di ciascuna specie. Ecco come si calcolano i numeri di ossidazione:

• Nel permanganato, MnO₄^-, l'ossigeno ha un NO di -2, quindi il manganese (Mn) deve avere un NO di +7 per bilanciare la carica complessiva negativa dell'anione.
• Nel dicromato, Cr₂O₇^2-, l'ossigeno ha un NO di -2, quindi il cromo (Cr) deve avere un NO di +6 per bilanciare la carica complessiva negativa dell'anione.
• Nel dicloruro di iridio, IrCl₆^2-, il cloro ha un NO di -1, quindi l'iridio (Ir) deve avere un NO di +4 per bilanciare la carica complessiva negativa dell'anione.
• Nell'ossalato di osmio, OsO₄, l'ossigeno ha un NO di -2, quindi l'osmio (Os) deve avere un NO di +8 per bilanciare la carica complessiva neutra della molecola.

In base a questi calcoli, si nota che l'osmio in OsO₄ ha il numero di ossidazione più alto, +8, rendendo la risposta D) corretta. L'osmio in OsO₄ ha il numero di ossidazione più alto tra le opzioni fornite.

Per calcolare in quante settimane un individuo ingerisce 1 mg di mercurio (Hg) attraverso il consumo di trota di fiume, seguiamo questi passaggi:

1. Iniziamo con la concentrazione di Hg nella carne della trota, che è di 7,40 μg/kg. Questo significa che ci sono 7,40 microgrammi (μg) di Hg in ogni chilogrammo (kg) di carne di trota.
2. Convertiamo 7,40 μg in milligrammi (mg), poiché 1 mg = 1000 μg:

7,40 μg = 7,40 ∙ 10^-3 mg

3. Ora, sappiamo che la persona mangia 0,310 kg di pesce due volte a settimana. Quindi, in una settimana, la quantità di pesce ingerito è:

0,310 kg * 2 = 0,620 kg/settimana

4. Calcoliamo ora la quantità di Hg ingerito in una settimana. Utilizziamo la concentrazione di Hg nella carne di trota:

Hg ingerito in una settimana = 7,40 ∙ 10^-3 mg/kg * 0,620 kg = 4,59 ∙ 10^-3 mg/settimana

5. Infine, per determinare in quante settimane un individuo ingerisce 1 mg di Hg, dividiamo 1 mg per la quantità di Hg ingerito in una settimana:

Settimane necessarie = 1 mg / 4,59 ∙ 10^-3 mg/settimana ≈ 218 settimane

Quindi, la risposta corretta è la (A), 218 settimane. Un individuo impiegherà circa 218 settimane per ingerire 1 mg di mercurio attraverso il consumo di trota di fiume.

Per predire la geometria della molecola BrF₃ in accordo con la teoria VSEPR (Valence Shell Electron Pair Repulsion), seguiamo questi passaggi:

1. Calcoliamo il numero di elettroni di valenza per il bromo (Br) e il floro (F):

- Il bromo si trova nel gruppo 7 della tavola periodica, quindi ha 7 elettroni di valenza.

- Ogni atomo di floro ha 7 elettroni di valenza.

2. Calcoliamo il numero totale di elettroni di valenza nella molecola BrF₃:

- Il bromo contribuisce con 7 elettroni.

- Ci sono 3 atomi di floro, quindi contribuiscono con un totale di 3 * 7 = 21 elettroni.

- Il totale è 7 (dal bromo) + 21 (dai tre atomi di floro) = 28 elettroni di valenza.

3. Determiniamo il numero di coppie di elettroni attorno all'atomo di bromo:

- Il bromo forma legami con i tre atomi di floro, quindi ci sono 3 coppie di elettroni di legame.

- Ci sono anche 2 coppie di elettroni non leganti attorno all'atomo di bromo.

4. Ora, applichiamo la teoria VSEPR per prevedere la geometria della molecola:

- Con 3 coppie di elettroni di legame e 2 coppie di elettroni non leganti attorno all'atomo centrale (bromo), la geometria prevista è basata sulla "bipiramide trigonale".

- Nella bipiramide trigonale, le 2 coppie di elettroni non leganti sono posizionate in due vertici di base, formando angoli di 120 gradi tra di esse.

- Le restanti 3 posizioni corrispondono agli atomi di floro, che sono distribuiti in queste posizioni.