A sinistra vengono posti i simboli o le formule dei reagenti, mentre a destra, separati da una freccia vengono posti i simboli o le formule dei prodotti. Il simbolo viene letto "decompongo per dare" oppure "reagiscono per dare".

Ad esempio la reazione del carbonio con l'ossigeno può essere cosi schematizzata:

C + O2 CO2

Carbonio si combina con ossigeno per dare anidride carbonica

In ogni equazione chimica i simboli e le formule devono rappresentare le sostanze cosi com'esse realmente esistono. Nell'esempio precedente il carbonio può essere considerato un elemento monoatomico (C), mentre l'ossigeno viene rappresentato con la formula O2 in quanto è costituito da molecole biatomiche.

Nel rispetto della legge della conservazione della massa, un'equazione chimica deve anche essere bilanciata in modo che tutti gli atomi presenti nei reagenti devono essere presenti nei prodotti, anche se inseriti in nuovi composti. La legge di conservazione della massa diventa, pertanto, anche legge di conservazione degli atomi.

B2O3    + H2B2O4 2HBO2

OBIETTIVO

Quest'esperimento permette di verificare il risultato di alcune reazioni chimiche tra due soluzioni, quali sali, idruri e acidi.

MATERIALI

Provette, termometri, treppiedi, becher, pipette, carta al tornasole, soluzioni di:

REAZIONI CON FORMAZIONE DI PRECIPITATO

♦ In una provetta sono stati posti 2 ml di soluzione di cloruro di bario (BaCl2) e sono stati aggiunti goccia a goccia 2 ml di soluzione di acido solforico (H2SO4), mescolando dolcemente dopo ogni aggiunta.

BaCl2 + H2SO4 BaSO4 + 2HCl

Dopo aver mescolato si può notare sul fondo della provetta la formazione di precipitato di colore bianco cristallino.

Per verificare che il precipitato è dovuto alla reazione tra lo ione Ba e lo ione SO4= e non per il solo effetto dell'acido solforico, è stato cambiato il reagente precipitante ed è stato sostituito con una soluzione di solfato di sodio (Na2SO4); sono state svolte le stesse operazioni usate per la reazione precedente.

BaCl2 + Na2SO4 BaSO4 +2NaCl

Anche in questo caso si può osservare sul fondo della provetta la formazione di precipitato bianco.

♦ In una provetta sono stati posti 2 ml di soluzione di solfato ferroso (FeSO4) e sono stati aggiunti goccia a goccia 2 ml di ammoniaca (NH3), mescolando dolcemente ad ogni aggiunta.

FeSO4 + 2NH3 + 2H2O Fe(OH)2 + (NH4)2SO4

Dopo avere mescolato si può notare sul fondo della provetta la formazione di precipitato verde di idrossido ferroso.

♦ In una provetta sono stati posti 2 ml di soluzione di cloruro ferrico (FeCl3) e sono stati aggiunti goccia a goccia 2 ml di ammoniaca (NH3), mescolando dolcemente ad ogni aggiunta.

FeCl3 + NH3 +3H2O Fe(OH)3 + 3NH4Cl

Dopo aver mescolato si può notare sul fondo della provetta la formazione di precipitato rosso-bruno di idrossido ferrico.

REAZIONE CON FORMAZIONE DI GAS

♦ In una provetta sono stati posti 2 ml ci carbonati di sodio (Na2CO3) e sono stati poi aggiunti goccia a goccia 2 ml di acido acetico (2CH3COOH).

Na2CO3 + CH3COOH H2CO3 + 2NaCOOH

Dopo avere agitato la provetta contenente le due sostanze si nota la formazione di effervescenza. Si tratta di acido carbonico che viene liberato nell'aria.

L'acido carbonico si decompone, infatti, secondo questa formula:

CO2 + H2O H2CO3

REAZIONE CON FORMAZIONE DI CALORE

♦ In due bicchieri da 100 ml sono stati posti rispettivamente 20 ml di idrossido di sodio (NaOH) e 20 ml di acido cloridrico (HCl). E' stata misurata la temperatura delle due soluzioni, risultata per entrambe le soluzioni di 21°C. Le due soluzioni sono state poi fatte reagire versando l'acido nella base. Dopo aver mescolato è stata misurata nuovamente la temperatura, lasciando immerso il termometro nella soluzione per circa un minuto.

NaOH + HCl NaCl +H2O

Versando l'acido nella base si è osservato un innalzamento della temperatura fino a 23°C, che poi è subito riscesa a 21°C.

Questa reazione non ha quindi prodotto né precipitato né gas, ma provocato emissione di calore.

OSSERVAZIONE

Le reazioni che abbiamo osservato hanno dato prodotti diversi: formazione di precipitato, di gas e di calore. Abbiamo inoltre notato che cambiando le quantità dei reagenti il prodotto non cambia; si osserva soltanto una leggera variazione nel colore del prodotto e tempi diversi nella formazione dei precipitati.

Durante l'esperienza, dopo aver confuso i bicchieri contenenti l'idrossido di sodio e l'acido cloridrico, siamo ricorsi all'uso della carta al tornasole, al fine di individuare le due soluzioni.