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Nella seguente esperienza analizzeremo la reazione chimica che avviene tra lo Zinco (Zn) e il Cloruro di Sodio

chimica

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COME OTTENERE UN SALE

 

Nella seguente esperienza analizzeremo la reazione chimica che avviene tra lo Zinco (Zn) e il Cloruro di Sodio. Quanto si originerà sarà un sale. Avendo quindi introdotto due nuovi termini chimici (reazione chimica; sale) spie 646f56g ghiamone il significato.

Possiamo definire reazione chimica ogni trasformazione della materia per effetto della quale la natura delle sostanze iniziali, dette reagenti, risulta molto diversa da quella delle sostanze finali, dette prodotti. Esistono i più svariati tipi di reazioni chimiche. A volte da un solo reagente si possono ottenere più prodotti, o, al contrario da più reagenti un solo prodotto. Un elemento può trasformarsi in un composto con l'intervento di altri elementi, un composto può trasformarsi in un altro, più composti possono trasformarsi in uno solo e così via. Studiando le reazioni chimiche ci si accorge che in esse non avvengono solo trasformazioni materiali, ma anche fenomeni particolari, connessi in vario modo con l'energia.

Abbandonando questi concetti che verranno approfonditi in seguito, torniamo a spiegare invece il significato di sale come prodotto di una reazione chimica tra particolari elementi di origine acida e basica in soluzione acquosa.

E', quindi, facilmente comprensibile capire il significato dell'esperienza che intende introdurre il concetto di reazione chimica o legame chimico, portandoci poi ad iniziare uno studio completo sui vari tipi di reazioni.

Obiettivo dell'esperienza

Oltre all'implicito motivo spiegato precedentemente, il fine pratico di questo esperimento è il calcolo del rapporto dello Zinco che ha reagito con l'Acido Cloridrico e del Cloruro di Zinco ottenuto.

Materiale occorrente

10 cm3 di Acido Cloridrico contenuti in una provetta di vetro, 4g di Zinco, capsula di porcellana, Becco di Bunsen, treppiedi con relativo sorreggi - capsula, bilancia elettrica, calcolatrice.

Procedimento

Si osservi attentamente la provetta contenete il prodotto della reazione chimica tra i 10 cm3 di Acido Cloridrico e i 4g di Zinco. Ciò che è riscontrabile dalla osservazione prevede ancora la presenza di Zinco sul fondo della provetta. Il composto eterogeneo presente nel recipiente è costituito da un liquido incolore e trasparente (Acid0o Cloridrico: HCl) e da un corpo di fondo solido nero (Zinco: Zn).

Dopo aver pesato la capsula di porcellana, vi si versi tutto il contenuto della provetta, recuperando però il soluto per evaporazione.

Siamo così in grado di conoscere la quantità di Zn che ha reagito con lo HCl:

Zn iniziale - Zn costituente il corpo di fondo = Zn reagente

Torniamo all'esperienza.

Riscaldiamo il contenuto della capsula di porcellana, servendoci del fornello a gas, per recuperare il prodotto della reazione.

Sappiamo infatti che da questa reazione chimica si è originato idrogeno(H), che con il proseguire delle ore si è disperso nella stanza, e Cloruro di zinco (in soluzione con l'Acido Cloridrico); si tratta quindi di far evaporare l'acido per ottenere il sale.

Si spinga l'operazione fino a quando la polvere bianca (Cloruro di Zn) che si verrà a formare non si solidifichi in una crosta bianca morbida. Appena si nota l'inizio del processo di fusione del solido e la conseguente perdita di tutta l'umidità, si tolga il Bunsen e si prosegua con la prossima fase.

Si aspetti dunque, che la capsula si raffreddi, e si pesi il soluto ottenuto per l'evaporazione più velocemente possibile.

Si proceda quindi con il seguente calcolo:

Peso della capsula con il soluto - Peso della capsula vuota = Soluto

Si calcoli quindi il rapporto :

Massa dello zinco che ha reagito


Massa del prodotto

La seguente tabella mostra i risultati ottenuti in laboratorio:

 

 

Calcolo dello Zn che ha reagito.

Massa dello Zinco iniziale: 4g

Massa dello Zinco residuo: 2g

Massa dello Zinco reagente = ( 4g - 2g ) = 2g

Calcolo del prodotto della reazione.

Peso della capsula vuota: 35,45g

Peso della capsula dopo l'evaporazione dell'acido: 39,90g

Quantità di soluto = ( 39,90g - 35,45g ) = 4,45g

Calcolo del rapporto.

Massa dello Zinco reagente / Massa del prodotto = ( 2g / 4,45g ) = 0,45g

 

 

Conclusioni

L'esperienza analizzante la reazione chimica avvenuta tra lo Zinco e l'Acido Cloridrico ha dato origine ad un sale che avendo imparato a conoscere grazie al suddetto procedimento possiamo iniziare a definire:

I metodi di preparazione dei sali sono svariati: quelli dei metalli fortemente elettropositivi si possono ottenere per azione diretta del metallo sull'acido, come per esempio il cloruro di zinco, che si ottiene facendo reagire lo zinco metallico con acido cloridrico diluito, mentre l'idrogeno dell'acido si libera come idrogeno elementare gassoso.


Zn + 2HCl ZnCl2 + H2

Dalla reazione si nota che il sale è un composto che si forma per sostituzione di uno o più atomi di idrogeno di un acido (sia idracido che ossiacido) con uno o più atomi di un metallo con la formazione di sale e idrogeno libero.

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