Risposta corretta D) sono epimeri.

Glucosio e galattosio sono stereoisomeri che differiscono per la configurazione di un solo centro chirale (il carbonio C4). Due diastereomeri che differiscono solo per la configurazione di un atomo di carbonio asimmetrico sono definiti epimeri.

Analisi delle risposte errate

 A) sono enantiomeri – Gli enantiomeri sono immagini speculari l’uno dell’altro e hanno configurazioni opposte in tutti i centri chirali. Glucosio e galattosio differiscono solo in un centro, quindi sono diastereomeri (e nello specifico epimeri).

B) sono tautomeri – I tautomeri sono isomeri strutturali che si interconvertono rapidamente (solitamente per migrazione di un idrogeno e spostamento di un doppio legame, es. cheto-enolica). Non è il caso di due zuccheri stabili come glucosio e galattosio.

C) non sono epimeri – Falso, sono proprio l’esempio classico di epimeri (al C4).

E) non sono isomeri – Hanno la stessa formula bruta C₆H₁₂O₆, quindi sono isomeri.

Risposta corretta E) riduzione della solubilità del sale.

Questo fenomeno è noto come effetto dello ione comune. In base al principio di Le Chatelier, aggiungendo uno dei prodotti della dissociazione (uno ione comune), l’equilibrio di solubilità si sposta verso i reagenti (il sale solido indissociato), causando la precipitazione e una diminuzione della concentrazione del sale disciolto. La risposta E esprime questo concetto parlando di “diminuzione della solubilità”. In realtà il termine solubilità dovrebbe essere usato per indicare la massima concentrazione possibile del sale in acqua pura.

Analisi delle risposte errate

A) una reazione di ossidoriduzione – L’effetto dello ione comune riguarda un equilibrio di solubilità, non implica un trasferimento di elettroni.

B) aumento del pH – Il pH varia solo se lo ione aggiunto ha proprietà acido-base (es. OH^– o H⁺), ma non è una conseguenza generale dell’effetto ione comune.

C) diminuzione della temperatura – L’aggiunta di un sale può avere effetti termici (calore di soluzione), ma l’effetto ione comune è un fenomeno di equilibrio chimico, non termico.

D) aumento della solubilità del sale – È l’opposto di quanto accade. La solubilità diminuisce.

Risposta corretta A) atomico.

Gli isotopi sono atomi dello stesso elemento, definiti quindi dallo stesso numero atomico Z (numero di protoni). Differiscono per il numero di neutroni e quindi per il numero di massa A.

Analisi delle risposte errate

B) di massa – Gli isotopi hanno diverso numero di massa (A = Z + N) proprio perché N cambia.

C) di elettroni e neutroni – Hanno lo stesso numero di elettroni (se neutri) ma diverso numero di neutroni.

D) di elettroni nel nucleo – Nel nucleo non ci sono elettroni.

E) di neutroni – È proprio il numero di neutroni a variare tra gli isotopi.

Risposta corretta A) NaCl. Quiz banale per la sua facilità.

Il sodio (Na, gruppo 1) forma lo ione Na⁺. Il cloro (Cl, gruppo 17) forma lo ione cloruro Cl⁻. Per bilanciare le cariche (+1 e -1), il rapporto stechiometrico è 1:1, quindi NaCl.

Analisi delle risposte errate

 B) Na₂Cl – Formula errata, implicherebbe una carica netta positiva non bilanciata.

C) K₂Cl – Contiene Potassio (K) invece di Sodio e la stechiometria è errata.

D) NaCl₂ – Implicherebbe che il sodio abbia numero di ossidazione +2, il che non è stabile per un metallo alcalino.

E) KCl – È il cloruro di potassio.

Risposta corretta B) È la forma in cui viene accumulato il glucosio, principalmente nel fegato e nei muscoli.

Il glicogeno è il polisaccaride di riserva degli animali. I depositi principali si trovano nel fegato (per regolare la glicemia sistemica) e nei muscoli scheletrici (per l’uso energetico locale).

Analisi delle risposte errate

A) Il glicogeno è altamente ramificato (legami α-1,6 ogni 8-12 residui), non lineare.

C) La glicemia è la concentrazione di glucosio nel sangue, non di glicogeno.

D) Il cervello non accumula quantità significative di glicogeno come riserva energetica principale.

E) È un omopolisaccaride composto esclusivamente da glucosio.

Risposta corretta D) Fluoro.

La configurazione elettronica mostra un totale di 2 + 2 + 5 = 9 elettroni. In un atomo neutro, il numero di elettroni è uguale al numero atomico Z. L’elemento con Z = 9 è il Fluoro (F).

Analisi delle risposte errate

A) Ossigeno – Z = 8 (1s² 2s² 2p⁴).

B) Azoto – Z = 7 (1s² 2s² 2p³).

C) Neon – Z = 10 (1s² 2s² 2p⁶).

E) Argon – Z = 18 (configurazione che riempie fino al 3p⁶).

Risposta corretta D) scissione di molecole per effetto dell’acqua.

L’idrolisi (dal greco hydro = acqua e lysis = sciogliere/spezzare) è una reazione chimica in cui una molecola viene scissa in due parti per reazione con l’acqua. Spesso comporta l’addizione di H⁺ e OH⁻ ai frammenti risultanti.

Analisi delle risposte errate

 A) La formazione di un legame con eliminazione di acqua è una condensazione, processo inverso all’idrolisi.

B) La solubilizzazione è un processo fisico di dissoluzione, non necessariamente una reazione chimica di scissione.

C) La rottura con idrogeno si chiamerebbe idrogenolisi.

E) La scissione mediante campo elettrico è l’elettrolisi.

Risposta corretta A) CO₂/HCO₃⁻, H₂PO₄⁻/HPO₄²⁻, proteina/proteinato.

I principali sistemi tampone fisiologici nel sangue sono il sistema bicarbonato (CO₂/HCO₃⁻), fondamentale per il controllo del pH plasmatico, il sistema fosfato (H₂PO₄⁻/HPO₄²⁻), importante a livello intracellulare e renale, e le proteine plasmatiche (es. emoglobina, albumina) che agiscono come anfoteri.

Risposta corretta C) Basica per il fenomeno dell’idrolisi salina.

Calcoliamo le moli:
– Moli di acido acetico = 0,5 L · 0,2 mol/L = 0,1 mol.
– Moli di NaOH aggiunte = 0,1 mol.
Le moli sono equivalenti, quindi avviene una neutralizzazione completa che produce 0,1 moli di acetato di sodio (sale di acido debole e base forte). L’anione acetato subisce idrolisi basica (CH₃COO⁻ + H₂O ⇄ CH₃COOH + OH⁻), rendendo la soluzione basica (pH > 7).

Risposta corretta E) ossidoriduzioni.

La definizione fondamentale di reazione di ossidoriduzione (redox) è proprio quella di una reazione chimica in cui avviene un trasferimento di elettroni, con conseguente variazione del numero di ossidazione delle specie coinvolte.

Analisi delle risposte errate

 A) La dismutazione è un tipo specifico di redox in cui una stessa specie si ossida e si riduce.

B, C) Si riferiscono a processi che coinvolgono energia elettrica, ma sono sottocategorie o applicazioni delle redox.

D) Le semireazioni sono le due metà (ossidazione e riduzione) che compongono la reazione globale.

Risposta corretta A) Il glicogeno è un omopolisaccaride.

Il glicogeno è un polimero costituito da un unico tipo di monomero, il glucosio, quindi è classificato come omopolisaccaride.

Analisi delle risposte errate

B) L’amido è la riserva dei vegetali.

C) Il glicogeno possiede due tipi di legame: α(1→4) nella catena lineare e α(1→6) nelle ramificazioni.

D) Anche l’amido è un omopolisaccaride (solo glucosio).

E) Il glicogeno si accumula in fegato e muscoli, non nel cervello.

Risposta corretta A) Colesterolo.

Il colesterolo è uno steroide con funzione strutturale (membrane) e precursore, ma non agisce esso stesso come ormone (messaggero chimico). Gli altri (estradiolo, cortisone, testosterone, cortisolo) sono tutti ormoni steroidei.

Risposta corretta C) sono generalmente idrofobi e lipofili.

La caratteristica distintiva dei lipidi è la loro insolubilità in acqua (idrofobia) e la solubilità in solventi organici apolari (lipofilia).

Analisi delle risposte errate

A) Gli insaturi tendono ad essere liquidi (oli) a causa del “gomito” nel doppio legame cis che impedisce l’impacchettamento.

B) Esistono molti altri acidi grassi saturi (es. miristico, laurico, ecc.).

D) Sono solubili in solventi organici.

E) Gli steroidi sono una classe di lipidi.

Risposta corretta B) 4.

0,1 mM = 0,1 · 10^-3 M = 10^–4 M.
Poiché HCl è un acido forte, [H⁺] = 10^–4 M.
pH = –log(10^–4) = 4.

Risposta corretta E) Frazione molare.

Secondo la legge di Raoult, P_i = X_i · P°_i , dove X_i è la frazione molare del componente i-esimo nella miscela.

Completamento mancante: 2 oppure DUE

v

Completamento mancante: DILUITA

Quando soluzione e solvente puro sono separati da una membrana semipermeabile (che lascia passare il solvente ma non il soluto), il solvente tende a passare verso la soluzione più concentrata. In altre parole, la soluzione “richiama” solvente: è come se si creasse una spinta a diluire la soluzione. La pressione osmotica è la pressione che si sviluppa (o la “contro-pressione” che compare) perché avvenga il processo di diluizione della soluzione ipertonica tramite ingresso di solvente dalla parte ipotonica. In pratica, il solvente entra nella soluzione e questa si diluisce finché non si raggiunge un equilibrio.

E infatti la stessa cosa si può formulare anche nel modo “operativo” citato dalla domanda: la pressione osmotica è la pressione che bisogna esercitare sulla soluzione per impedire che il solvente entri e dunque perché la soluzione non venga diluita dal solvente. Se applichi proprio quella pressione, il flusso osmotico si ferma.

Completamento mancante: TAMPONE

È l’equazione fondamentale per i sistemi tampone: pH = pKa + log([Base]/[Acido]).

Completamento mancante: ACIDO. Quiz molto facile.

Definizione classica di Brønsted-Lowry: Un’acido è un donatore di protoni, e una base è un accettore.

Completamento mancante: DENSITÀ

Quando l’acqua solidifica, i legami a idrogeno “impongono” una struttura più ordinata e più “aperta” (il classico reticolo del ghiaccio): a parità di massa, il volume aumenta e quindi la densità diminuisce. Risultato: il ghiaccio è meno denso dell’acqua liquida e viene sostenuto dalla spinta di Archimede, quindi galleggia.

Completamento mancante: MAGGIORE – SUPERIORE

La soluzione fisiologica contiene soluti (principalmente NaCl): la loro presenza abbassa la pressione di vapore del solvente e quindi, per arrivare alla condizione di ebollizione (pressione di vapore uguale a quella esterna), serve una temperatura un po’ più alta. In altre parole: innalzamento ebullioscopico.

Completamento mancante: RIGIDA – PLANARE – PIATTA – BLOCCATA – VINCOLATA – STEREORIGIDA

La frase può essere completata in più modi corretti, perché dal doppio legame C=C discendono due conseguenze diverse ma collegate:

1. rotazione impedita (effetto “meccanico”: per ruotare dovresti rompere il legame π)

2. geometria planare (effetto “geometrico”: i carboni sono sp² e i sostituenti stanno su un piano)

Quindi le parole plausibili (tutte grammaticalmente femminili singolari) sono:

RIGIDA → è la più “centrata” sulla parte “impedisce la rotazione”.

PLANARE → è vera per l’etene (tutti gli atomi sono complanari).

PIATTA → sinonimo colloquiale di planare (ma meno “da libro”).

BLOCCATA / VINCOLATA → rende l’idea della rotazione “non libera” (ma è meno standard come risposta unica).

STEREORIGIDA → termine tecnico corretto, però un po’ avanzato per un quiz base.

Completamento mancante: NO

Kw dipende da T perché l’autoprotolisi dell’acqua è un equilibrio chimico e, come tutti gli equilibri, varia con la temperatura. In generale, aumentando la temperatura, Kw aumenta (e di conseguenza pKw diminuisce).

Completamento mancante: GLICINA

Nel collagene la sequenza ripetuta tipica è Gly–X–Y (dove X e Y spesso sono prolina e idrossiprolina): questo schema “obbliga” la glicina a comparire ogni tre residui, quindi circa un terzo degli amminoacidi è glicina.

Completamento mancante: SEMIREAZIONI

Il metodo delle semireazioni (o ionico-elettronico) divide la reazione in ossidazione e riduzione per bilanciarle separatamente. Si pareggiano poi gli elettroni acquistati e ceduti moltiplicando le due semireazioni per opportuni coefficienti e infine si sommano le due semireazioni. Si aggiungerà poi H₂O, H⁺ e OH^– per completare la reazione.

Completamento mancante: REAGENTI

L’energia di attivazione E_a​ è la differenza di energia tra lo stato di transizione (complesso attivato) e i reagenti (nel verso diretto della reazione).

Completamento mancante: NEUTRONI

Gli isotopi sono atomi dello stesso elemento chimico: questo significa che hanno lo stesso numero di protoni nel nucleo (cioè lo stesso numero atomico Z). Proprio i protoni, infatti, “decidono” l’identità dell’elemento: se cambi i protoni, non hai più lo stesso elemento.

Quello che può cambiare, restando nello stesso elemento, è il numero di neutroni. Se i protoni restano uguali ma i neutroni aumentano o diminuiscono, cambia il numero di massa A, perché:

A=Z+N

dove Z è il numero di protoni e N è il numero di neutroni.

Esempio classico: il carbonio ha sempre 6 protoni (quindi è sempre carbonio), ma può avere:

• 6 neutroni → ¹²C

• 7 neutroni → ¹³C

• 8 neutroni → ¹⁴C

Quindi nel quiz la parola mancante è NEUTRONI: negli isotopi cambia il numero di neutroni nel nucleo, non quello dei protoni.

Completamento mancante: HENRY

La legge di Henry descrive come un gas si scioglie in un liquido quando è presente sopra il liquido.

All’aumentare della pressione (parziale) del gas sopra la soluzione, aumenta la quantità di gas che si scioglie nel liquido.

C = k_H · P

dove:

• C è la concentrazione del gas disciolto nel liquido,

• P è la pressione parziale del gas sopra il liquido,

• k_H​ è la costante di Henry (dipende dal gas, dal solvente e dalla temperatura).

La legge di Henry è valida per soluzioni diluite e per gas che non reagiscono chimicamente con il solvente; inoltre la solubilità dei gas in genere diminuisce aumentando la temperatura.

Completamento mancante: CALORE

A pressione costante, ΔH=q. Quindi l’entalpia è utilissima perché, nelle reazioni che avvengono a pressione atmosferica (tipicamente in laboratorio), ΔH coincide proprio con il calore assorbito o liberato.

Completamento mancante: ELETTRONEGATIVO

Il numero di ossidazione (n.o.) è una “finzione utile”: non descrive una carica reale dell’atomo (nei legami covalenti la carica non è tutta localizzata), ma permette di tenere la contabilità degli elettroni e di stabilire chi si ossida e chi si riduce.

Per assegnare un numero di ossidazione, si immagina che ogni legame covalente venga considerato come se fosse completamente ionico. In pratica:

• gli elettroni di legame vengono attribuiti tutti all’atomo più elettronegativo;

• se i due atomi hanno uguale elettronegatività (per esempio in un legame tra atomi uguali: C–C, Cl–Cl), gli elettroni vengono attribuiti a metà a ciascun atomo.

• Se a un atomo vengono attribuiti gli elettroni di legame (perché è più elettronegativo), nella contabilità esso risulta più negativo → il n.o. risulta più basso (più negativo).

• Se invece gli elettroni vengono attribuiti all’altro atomo (perché più elettronegativo), l’atomo considerato risulta più positivo → il n.o. risulta più alto (più positivo).

Esempio: HCl

Poiché il Cl è più elettronegativo dell’H, gli elettroni del legame vengono attribuiti al Cl:

• all’H viene attribuita la “perdita” di 1 elettrone → n.o. +1

• al Cl viene attribuito l’acquisto di 1 elettrone → n.o. −1

Esempio: H₂O

Poiché l’O è più elettronegativo dell’H, gli elettroni dei due legami O–H vengono attribuiti all’ossigeno:

• a ciascun H viene assegnato n.o. +1

• all’O viene assegnato n.o. −2, perché la somma dei numeri di ossidazione in una molecola neutra deve risultare zero.

  

Completamento mancante: CARBONICO

Dal punto di vista chimico, l’urea ha formula CO(NH₂)₂ e si può considerare la diammide dell’acido carbonico H₂CO₃: sostituendo i due gruppi –OH dell’acido carbonico con due gruppi –NH₂ si ottiene appunto l’urea.