PRIMA DI INIZIARE LA LEZIONE farei degli esercizi sui composti ALLA FINE DELLA LEZIONE ESERCIZI SULLE REAZION sulla stechiometria calcolo peso molecolare, moli da grammi, composizione composto dalla percentuale in peso LE REAZIONI CHIMICHE Cos’è una reazione chimica?? Coefficienti stechiometrici: Sono costituiti da numeri interi a A (x) + b B (x) → c C (x)+ d D Equazione Chimica reagenti X= solido (s) liquido (l) (x) Gas (g) in soluzione (aq) prodotti LAVOISER : principio di conservazione della massa Numero di atomi dei reagenti = numero di atomi dei prodotti empaiono reazionicompaiono prima viste sonochimica statechimica rappresentate in molecolare. forma molecolare, in quanto e prodotti nell'equazione sottosotto forma molecolare. Quando, come caso reazioni in nell'equazione forma Quando, come nelnel casoreagenti delledelle reazioni in acquosa, ha fare a checon fare con ioni derivanti dalladissociazione dissociazione degli elettroliti, reazioni si ompaiono nell'equazione chimica sotto forma molecolare. Quando, come nelelettroliti, casoledelle insi luzione soluzione acquosa, si ha a siche ioni derivanti dalla degli lereazioni reazioni rappresentano ionica . Inoltre, vengono indicati soltanto gligli ioni cheche realmente partecipano allasi alla oluzione acquosa, si hainaforma che fare con ioni derivanti dalla dissociazione degli elettroliti, le reazioni ppresentano in forma ionica . Inoltre, vengono indicati soltanto ioni realmente partecipano reazione. appresentano ionicaavviene . Inoltre, vengono indicatiacquosa: soltanto gli ioni che realmente partecipano alla Seinlaforma reazione in soluzione azione. eazione. Esempio: empio: sempio: Gli ioni Na + e Cl − non partecipano alla reazione (sono detti ioni spettatori), per cui la reazione in forma ionica si può scrivere: i ioni Na + e Cl − non partecipano alla reazione (sono detti ioni spettatori), per cui la reazione in forma ionica lipuò ioniscrivere: Na + e Cl − non partecipano alla reazione (sono detti ioni spettatori), per cui la reazione in forma ionica può scrivere: La freccia verso il basso indica che la sostanza non si dissocia e dà luogo a un precipitato solido. Fe2(SO4)3 + Ba(NO3)2 → Fe(NO3)3 + BaSO4 Fe2(SO4)3 + Ba(NO3)2 → Fe(NO3)3 + BaSO4 freccia verso il basso indica che la sostanza non si dissocia e dà luogo a un precipitato solido. a freccia verso il basso indica che la sostanza non si dissocia e dà luogo a un precipitato solido. Fe2(SO4)3 + Ba(NO3)2 → Fe(NO3)3 + BaSO4 Fe2(SO4)3 + 3 Ba(NO3)2 → 2 Fe(NO3)3 + 3 BaSO4 C10H22 + O2 → CO2 + H2O C10H22 + 31/ 2 O2 → 10 CO2 + 11 H2O 2 C10H22 + 31 O2 → 20 CO2 + 22 H2O LE REAZIONI CHIMICHE 1. Reazioni di sintesi 2. Reazioni di decomposizione 3. Reazioni di Spostamento singolo 4. Reazioni di doppio scambio 5. Reazioni di combustione 6. Reazioni di ossido-riduzione ALCUNI TIPI DI REAZIONI CHIMICHE 1. reazioni di sintesi (A + B → AB) a) metallo + ossigeno → ossido; esempio: 2Mg (s) + O2 (g) → 2MgO (s) ; b) non metallo + ossigeno → anidride; esempio: S (s) + O2 (g) → SO2; c) metallo + non metallo → sale; esempio: 2Na (s) + Cl2 (g) → 2NaCl (s); d) ossido + acqua → idrossido; esempio: CaO (s)+ H2O (l) → Ca(OH)2 (aq); e) anidride + acqua → ossiacido; esempio: SO3 (g) + H2O (l) → H2SO4 (aq); 2. reazioni di decomposizione ( AB → A + B ) a) alcuni ossidi di metalli si decompongono nel metallo libero e ossigeno, altri danno un ossido in cui il metallo ha numero di ossidazione più basso. esempi: 2HgO (s) → 2Hg (l) + O2 (g) 2PbO2 (s) → 2PbO (s)+ O2(g) ; b) i carbonati e i bicarbonati si decompongono per riscaldamento e formano CO2: esempio: CaCO3 (s) → CaO (s) + CO2 (g); c) altri esempi: 2KClO3 (s) → 2KCl (s) + 3O2 (g); NaNO3 (s) → 2NaNO2 (s) + O2 (g). ALCUNI TIPI DI REAZIONI CHIMICHE 3. reazioni di combustione (composto del carbonio + O2 → CO2 + H2O) a) zucchero + ossigeno → bioossido di carbonio + acqua esempio: C6H12O6 + O2 → CO2 + H2O + calore b) alcool + ossigeno → biossido di carbonio + acqua esempio: C2H5OH + 3O2 → 2CO2 + 3H2O c) ottano + ossigeno → biossido di carbonio + acqua esempio: 2C8H18 + 25O2 → 16CO2 + 18H2O 4. reazioni di spostamento (A + BC → B + AC oppure A + BC → C + BA) a) metallo + acido → idrogeno + sale esempio: Zn (s) + 2HCl (aq) → H2 (g) + ZnCl2 (aq); b) metallo + acqua → idrogeno + idrossido (o ossido); esempi: 2Na (s) + H2O → H2 (g) + 2NaOH (aq); 3Fe (s) + 4H2O → 4H2 (g) + Fe3O4 (s); c) metallo + sale → metallo (diverso) + sale (diverso) esempi: Fe (s) + CuSO4 (aq) → Cu (s) + FeSO4 (aq); Cu (s) + 2AgNO3 (aq) → 2Ag (s) + Cu(NO3)2 (aq); d) alogeno + alogenuro → alogeno (diverso) + alogenuro (diverso) esempio: Cl2 (g) + 2KI (aq) → I2 (s) + 2KCl (aq); ALCUNI TIPI DI REAZIONI CHIMICHE 5. reazioni di ossido riduzione a) S + O2 → SO2 b) Cl2 + 2I- → 2Cl- + I2 c) Zn (s) + 2HCl (aq) → H2 (g) + ZnCl2 (aq) 6. reazioni di doppio scambio o metatesi ( AB + CD → AD + BC ) In genere, una reazione di doppio scambio è accompagnata da sviluppo di calore, dalla formazione di un precipitato insolubile oppure di un gas. a) acido + idrossido → sale + acqua + calore esempio: HCl (aq) + NaOH (aq) → NaCl (aq) + H2O; b) ossido+ acido → sale + acqua esempio: CuO (s) + 2HNO3 (aq) → Cu(NO3)2 (aq) + H2O; c) con la formazione di un gas esempio: H2SO4 (l) + NaCl (s) → NaHSO4 (s) + HCl ↑(g). Regole di solubilità Composti solubili: 1. Tutti i composti dei metalli alcalini 2. Tutti i Sali contenenti: NH4+, NO3-, ClO4- 3. Tutti i cloruri (Cl-), bromuri (Br-), ioduri (I-), eccetto quelli di Ag+, Pb2+, Hg2+ 4. Tutti i solfati eccetto quelli di Pb2+, Ca2+, Sr2+,Hg2+, Ba2+ Composti insolubili 5. Tutti gli idrossidi di (OH-) e gli ossidi metallici (con O2-) eccetto quelli del gr. IA e ioni Ca++, Sr2+ e Ba2+ 6. Tutti composti che contengono PO43-, CO32-,SO32-, S2eccetto quelli del gr.IA e di NH4+