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Le reazioni chimiche

prof.ssa Guarino Rosa. Definizione. Per reazione chimica si intende un processo che porta alla formazione di nuove sostanze (prodotti), diverse dalle sostanze di partenza (reagenti). prof.ssa Guarino Rosa. Simbolismo. Le reazioni chimiche sono rappresentate in modo abbreviato e simbolico mediante eq

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Le reazioni chimiche

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Presentation Transcript

    1. Le reazioni chimiche

    2. prof.ssa Guarino Rosa Definizione Per reazione chimica si intende un processo che porta alla formazione di nuove sostanze (prodotti), diverse dalle sostanze di partenza (reagenti)

    3. prof.ssa Guarino Rosa Simbolismo Le reazioni chimiche sono rappresentate in modo abbreviato e simbolico mediante equazioni chimiche dove figurano le formule chimiche delle sostanze messe a reagire, dette reagenti, e quelle delle sostanze che si ottengono in seguito alla reazione, dette prodotti. A + B C + D reagenti prodotti

    4. aA + bB cC + dD Le sostanze che reagiscono tra loro lo fanno secondo rapporti di combinazione precisi, nel rispetto della legge di conservazione della massa (Lavoisier) Ad ogni prodotto o reagente č associato un coefficiente stechiometrico che rappresenta il numero di particelle (atomi o molecole) che prendono parte alla reazione. Bilanciare una reazione significa trovare i coefficienti stechiometrici per rispettare la legge di conservazione della massa (tutti gli atomi presenti nei reagenti devono necessariamente essere presenti nei prodotti, anche se inseriti in nuovi composti)

    5. prof.ssa Guarino Rosa Regole per il bilanciamento Conoscere le formule esatte di tutti i reagenti e di tutti i prodotti Davanti ad ogni formula scrivere il coefficiente opportuno in modo da avere lo stesso numero di atomi di ciascun elemento sia tra i reagenti che tra i prodotti. Il coefficiente 1non viene mai indicato. Es. 2C + O2 CO

    6. prof.ssa Guarino Rosa La mole La mole č una quantitŕ di materia che contiene un numero fisso e costante di piccolissime parti 1 mole contiene un numero di particelle pari a 6,023 x 1023 (No, numero di Avogadro) Si possono convertire i grammi di una sostanza nel n° di moli corrispondenti mediante la relazione: n° moli = g di sostanza / MM (composto o elemento) MM č la massa in grammi di una mole e le sue dimensioni sono misurate in g/mol

    7. prof.ssa Guarino Rosa Relazioni ponderali Un’equazione chimica letta in termini di moli anziché di molecole consente di passare da quantitŕ microscopiche a quantitŕ macroscopiche (espresse con ordine di grandezza che va dai grammi fino alle tonnellate)

    8. prof.ssa Guarino Rosa Convenzioni La reazione puň essere scritta utilizzando una freccia orizzontale ( ) oppure una doppia freccia ( ) se la reazione produce una trasformazione completa ed č irreversibile se la reazione avviene solo parzialmente ed č reversibile

    9. prof.ssa Guarino Rosa Convenzioni Bisogna indicare con dei simboli lo stato fisico delle sostanze coinvolte nella reazione: (S) = solido (soln) = genericamente in soluzione (l) = liquido (aq) = in soluzione acquosa (g) = gassoso Si indicano in basso a destra della formula Es: C(s) + O2(g) CO2(g) Se tutte le sostanze, reagenti e prodotti, si trovano nella stessa fase si dice che la reazione č in fase omogenea, se si trovano in fasi diverse si dice che la reazione č in fase eterogenea

    10. prof.ssa Guarino Rosa Convenzioni Se la reazione avviene in soluzione, spesso le sostanze possono essere presenti in forma ionica. Si usa scrivere allora solo gli ioni effettivamente coinvolti. Gli ioni che non partecipano alla reazione si dicono ioni spettatori e possono essere omessi.

    11. prof.ssa Guarino Rosa Reazioni in forma ionica Na2CO3(s) + CaCl2(s) 2NaCl(s) + CaCO3(s) In forma ionica: Na+ + CO32- + 2Cl - 2Na+ + 2Cl - + CaCO3(s) Eliminando gli ioni spettatori: CO32- + Ca2+ CaCO3(s)

    12. prof.ssa Guarino Rosa Classificazione delle reazioni chimiche Reazioni di sintesi: A + B AB Es: 2Cu + O2 2CuO

    13. prof.ssa Guarino Rosa Classificazione delle reazioni chimiche Reazioni di analisi: AB + calore A + B Es: CuCO3 calore CuO + CO2(g)

    14. prof.ssa Guarino Rosa Classificazione delle reazioni chimiche Reazioni di precipitazione: A + B C(s) + D Una reazione č detta di precipitazione quando provoca la formazione di un composto insolubile. I reagenti sono considerati in soluzione acquosa e solubili. Es: Pb(NO3)2 + 2KI 2KNO3 + PbI2(s) giallo

    15. prof.ssa Guarino Rosa Classificazione delle reazioni chimiche Reazioni di sostituzione o di scambio: AB + C AC + B AB + CD CB + AD Si ha una reazione di sostituzione (scambio semplice) quando un elemento ne sostituisce un altro in un composto liberandolo: AB + C AC + B Zn + H2SO4 ZnSO4 + H2 Si ha una reazione di doppio scambio quando due composti reagiscono fra loro scambiandosi reciprocamente un elemento: AB + CD CB + AD NaI + HCl NaCl + HI

    16. prof.ssa Guarino Rosa Classificazione delle reazioni chimiche Reazioni di combustione: Combustibile + Comburente prodotti + calore Una reazione č detta di combustione quando un composto, detto combustibile , reagisce con l’ossigeno e sviluppa una sensibile quantitŕ di calore oltre ai prodotti della combustione. CH4 + 2O2 CO2(g) + 2H2O(g) + Calore Per innescare una reazione di combustione č necessaria una sufficiente temperatura di accensione.

    17. prof.ssa Guarino Rosa Classificazione delle reazioni chimiche Reazioni di ossido – riduzione (redox): Una reazione di ossido – riduzione č una reazione in cui si verifica uno scambio di elettroni da una sostanza all’altra. 2Al(s) + 3CuCl2(aq) 2AlCl3(aq) + 3Cu

    18. prof.ssa Guarino Rosa Preparazione dei principali composti inorganici OSSIDI Metallo + O2 4Li(s) + O2(g ) 2Li2O ANIDRIDI Non Metallo + O2 S(s) + O2(g) SO2(g) 2N2(g) + 5O2(g) 2N2O5(g)

    19. prof.ssa Guarino Rosa Preparazione dei principali composti inorganici IDROSSIDI Metalli del 1° e 2° gruppo con H2O 2K + 2 H2O 2KOH + H2 Ca + 2H2O Ca(OH)2 + H2

    20. prof.ssa Guarino Rosa Preparazione dei principali composti inorganici IDROSSIDI Ossidi dei metalli del 1° e 2° gruppo + H2O Na2O + H2O 2NaOH CaO + H2O Ca(OH)2

    21. prof.ssa Guarino Rosa Preparazione dei principali composti inorganici IDROSSIDI Sale solubile e idrossido per preparare dei metalli di transizione CrCl3 +3NaOH Cr(OH)3 + 3NaCl FeCl3 + 3NaOH Fe(OH)3 + 3NaCl

    22. prof.ssa Guarino Rosa Preparazione dei principali composti inorganici ACIDI OSSIGENATI Anidridi (ossidi di non metalli) con H2O SO3 + H2O H2SO4 N2O5 + H2O 2HNO3 Cl2O + H2O 2HClO

    23. prof.ssa Guarino Rosa Preparazione dei principali composti inorganici SALI Idrossido + acido 2Al(OH)3 + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + H2O Metallo + acido Mg + 2HNO3 Mg(NO3)2 + H2 Ossido + acido CuO + H2SO4 CuSO4 + H2O Ossido + anidride CaO + CO2 CaCO3

    24. prof.ssa Guarino Rosa Preparazione dei principali composti inorganici SALI Doppio scambio tra Sali AgNO3 + NaI Ag I + NaNO3 Idrossido + anidride Ba(OH)2 + CO2 BaCO3 + H2O Metallo + non metallo 2Al + 3Cl2 2AlCl3 Decomposizione 2KClO3 2KCl + 3O2

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