Reazioni esotermiche

• Magnesio;
• Acqua;

PROCEDIMENTO

1. Nei 2 becker si pone H2O con una goccia di indicatore universale, e  si agitano per circa 5 secondi; 535d37f
2. Si scalda con l'acendino un pezzetto di magnesio, ricavando polvere di magnesio;
3. In un becker si mette polvere di magnesio (pochi grammi), e si agita;
4. Nell'altro invece si mette un pezzo di magnesio (di peso simile al precedente) e si agita;

OSSERVAZIONI

Nei becker con soltanto H2O, l'indicatore indica il colore verde chiaro. Ciò vuol dire che quella soluzione è neutra.

Nel primo becker dopo aver messo la polvere di magnesio, l'indicatore indica immediatamente un colore dell'acqua blu intenso. Ciò vuol dire che la soluzione si trasforma immediatamente in basica.

Nel secondo invece si ha in un primo momento un colore verde forte (leggermente basica). Quindi si inizia a creare un'aureola bluastra attorno al metallo, formata da bollicine di idrogeno, che indica il proseguito della reazione in modo meno violento.

GRUPPO 2

STRUMENTI USATI

• 3 becker;
• Indicatore universale del ph;
• Striscina;
• Tester;
• Coltello;
• Fazzoletto;
• Pinzette;

SOSTANZE

• Litio;
• Sodio;
• Potassio;
• Acqua;

PROCEDIMENTO

1. Si posizionano tre becker con acqua e una goccia di indicatore universale;
2. Si estrae il litio dall'olio dove era conservato e con il tester si controlli che sia un metallo, misurandone le proprietà fisiche, quali la lucentezza e la conducibilità elettrica;
3. Con il coltello lo si taglia (meno di un centimetro cubico) e con le pinzette lo si immerge nell'acqua, presente nel primo becker;
4. Si estrae il sodio dall'olio dove era conservato, con il tester si controlli che sia un metallo, misurandone le proprietà fisiche, quali la lucentezza e la conducibilità elettrica;
5. Con il coltello lo si taglia (meno di un centimetro cubico) e con le pinzette lo si immerge nell'acqua, presente nel secondo becker;
6. Il potassio data la sua pericolosa infiammabilità è conservato in due contenitori, in modo che non possa venire in contatto con acqua.
7. Con il coltello lo si taglia (circa un centimetro cubico) e con le pinzette lo si immerge nell'acqua, presente nel terzo becker;

OSSERVAZIONI

La prova effettuata con il tester conferma che il litio è un metallo (metallo alcalino). Nel momento in cui lo si taglia il metallo risultava lucente; dopo alcuni secondi ha perso la sua lucentezza perchè ha iniziato ad ossidarsi a contatto con l'umidità presente nell'aria. Nel momento in cui lo si mette nell'acqua ha una reazione esotermica creando un cuscinetto d'idrogeno in prossimità della superficie del metallo che permetteva al metallo stesso di non affondare. Dopo un brevissimo lasso di tempo il metallo si è disciolto completamente nell'acqua. La soluzione risultante è basica come indica il colore blu.

La prova effettuata con il tester conferma che il sodio è un metallo (metallo alcalino). Nel momento in cui lo si taglia il metallo risultava lucente, anche se dopo alcuni secondi ha iniziato a ossidarsi. Nel momento in cui lo si mette nell'acqua ha una reazione esotermica poco più violenta della precedente (litio) e anche il sodio, con un cuscinetto d'idrogeno che si crea tra acqua e metallo, riesce a non affondare. Durante la reazione il sodio diventa una pallina, qualsiasi sia la forma iniziale, il che significa che la temperatura raggiunta è uguale o superiore alla temperatura di fusione pari a circa 180 °C.

La prova effettuata con il tester conferma che il potassio è un metallo (alcalino). Nel momento in cui lo si taglia, facendo molta attenzione considerando la sua infiammabilità a contatto con l'acqua o alte concentrazioni di vapore acqueo, il metallo risultava lucente, anche se dopo alcuni secondi ha iniziato a ossidarsi diventando quindi opaco. Il potassio non è molto consistente. Nel momento in cui lo si mette nell'acqua ha una reazione esotermica molto più violenta della precedente e anche il potassio, con un cuscinetto d'idrogeno che si crea tra acqua e metallo, riesce a non affondare. Durante la reazione il sodio diventa una pallina, qualsiasi sia la forma iniziale, il che significa che la temperatura raggiunta è uguale o superiore alla temperatura di fusione pari a circa 60 °C.

CONCLUSIONI

I metalli alcalini reagiscono a contatto con l'acqua, sprigionando idrogeno e producendo calore. Per tanto le reazioni sono isoterme. La reazione esotermica è maggiore per il potassio rispetto al sodio e al litio. Osservando la tabella degli elementi, si osserva come i tre elementi appartengono al gruppo 1 a.