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Reazioni di ossidoriduzione

Reazioni di ossidoriduzione


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Reazioni di ossidoriduzione


Scopo:

Osservare ciò che avviene in una serie di reazioni tra metalli e ioni metallici in soluzioni e acido cloridrico.


Materiale

Lastrine di:

Rame(Cu);

Zinco(Zn);

Piombo(Pb);

Soluzioni acquose di:

Ag(NO3);

Cu(NO3)2;



Pb(NO3)2;

ZnSO4;

Hcl 2mol;

Hcl 6mol;

Beckers


Metodica:

Provare a far reagire ogni lastra di metallo con ogni soluzione e riportare in tabella cosa accade.

Tabella:


Cu

Pb

Zn

Hcl 6mol

Non succede nulla.

Non succede nulla.

Si formano delle bollicine e lo zinco si consuma velocemente lasciando dei residui.

Hcl 2mol

Non succede nulla.

Non succede nulla.

Si formano delle bollicine e lo zinco si consuma lentamente lasciando dei residui.

ZnSO4

Non succede nulla.

Non succede nulla

Non succede nulla

Cu(NO3)2

Non succede nulla..

Si formano piccoli cristalli lulla lametta.

Si formano dei cristalli marroni-bluastri scuri sulla lametta.

Pb(NO3)2

Non succede nulla.

Non succede nulla.

Si formano dei cristalli grigio scuro sulla lametta.

Ag(NO3)



Si formano dei cristalli scuri sulla lametta.

Si formano dei cristalli scuri sulla lametta.

Si formano dei cristalli scuri sulla lametta.



Osservazioni:

Notiamo che sulla lamina di metallo in alcuni backer si formano cristalli scuri, questo indica chiaramente che l’elemento di cui è costituita la lametta si è ossidato mentre lo ione metallico si è ridotto, quindi è avvenuta l’ossidazione della lamina.

Nei Backer contenenti il nitrato d’argento , le reazioni sono avvenute in tutti e tre i recipienti, secondo le reazioni descritte sotto:

Cu --------> Cu2++2e- il rame si ossida

2Ag++2e- 2 Ag                            l’argento si riduce

2Ag+(aq)+ Cu(s) Cu2++ 2Ag(s)

La soluzione, dopo la reazione, assume un colore azzurro chiaro: evidentemente, il rame trasformatosi in ioni Cu2+ si è unito agli ioni NO3-, dando lo stesso colore che ha la soluzione di nitrato di rame (appunto CuNO3).

Lo stesso avverrà per tutte le altre reazioni nella soluzione di nitrato d’argento:

2Ag+(aq)+ Pb(s) Pb2++ 2Ag(s)

2Ag+(aq)+ Zn(s) Zn2++ 2Ag(s)

Nella soluzione di nitrato di rame, invece, le reazioni avvenute sono tra il piombo e lo zinco, secondo le equazioni

Pb --------> Pb2++2e- il piombo si ossida

Cu2++2e- Cu                                il rame si riduce

Cu2+(aq)+ Pb(s) Pb2++ Cu(s)

Lo stesso avviene per la reazione tra rame e zinco:

Cu2+(aq)+ Zn(s) Zn2++ Cu(s)

Nella soluzione di nitrato di piombo si può subito notare che le lamine di rame e piombo non subiscono alcun processo ossidoriduttivo; la reazione è avvenuta solo con lo zinco, e possiamo esprimerla con l’equazione

Zn --------> Zn2++2e- lo zinco si ossida

Pb2++2e- Pb                                il piombo si riduce

Pb2+(aq)+ Zn(s) Zn2++ Pb(s)

Nella soluzione di acido cloridrico reazione con un metallo produce cloruro e idrogeno gassoso che forma le bollicine.

Zn + 2 HCl ZnCl2 + H2



Notiamo innanzitutto che non avviene mai la reazione tra lo ione metallico di un elemento e il suo metallo,  perché avendo la stessa capacità di ridursi e di ossidarsi, né lo ione metallico né il metallo riescono a “strappare” gli elettroni l’uno all’altro. Nel caso invece di elementi differenti, uno dei due metalli avrà una maggior capacità di ridursi rispetto all’ altro, e questo sarà quindi l’elemento ossidante.









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