Metodi di separazione dei componenti di miscele

Esperienza n. 1: esempio di filtrazione

Materiali: tre provette e due pipetteun imbutoun cerchio di cartadue becker con ciascuno all’interno: Pb NO3 (=nitrato di piombo) e K I (=ioduro di potassio)

La reazione che andremo a sperimentare è la seguente:

Pb (NO3 )2 + 2 K I → 2 K NO3 + ↓Pb I2

Svolgimento:

1. in una provetta si versano cinque ml di Pb NO3 prelevati dal becker con una pipetta e in un’altra provettavengono messi altri cinque ml di 2 K I

2. Successivamente si mescolano le due differenti sostanze in una terza provetta , avviene una reazionechimica e si forma un liquido di colore giallo, con all’interno dei piccoli granuli di colore giallo, cioè ilPb I2

3. La miscela formatasi dalla reazione è eterogenea4. Prendiamo ira un imbuto e inseriamo all’interno un pezzo di carta circolare piegato a forma di cono e

inumidito per poterlo far aderire all’imbuto.5. Mettiamo l’imbuto sopra una provetta e versiamo 2 K NO3 + ↓Pb I2 (la miscela ottenuta dalla reazione

tra le sostanze)6. Sopra l’imbuto resta il ↓Pb I2 (ioduro di piombo) Infatti è troppo denso per essere filtrato dalla carta

Dall’imbuto invece scende acqua con 2 K NO3

7 Osservo che avviene una reazione di scambio doppio, infatti da ioduro di potassio e da nitrato di piombosi passa a ioduro di piombo e nitrato di potassio.

Esperienza n.2 : di cromatografia su carta

Materiali:

una beuta con 50 ml circa di acetonediversi tipi di penne o pennarellistrisce di carta

Svolgimento:

mettiamo in una beuta 50 ml circa di acetone. Poi con una penna faccio due punti sulla striscia di carta di-sposti vicino a uno dei lati corti della striscia. Inserisco la striscia di carta nella beuta, senza immergere i duepunti di inchiostro nell’acetone, ma ponendoli appena sopra. Osservo che la striscia di carta si imbeve di a-cetone, che man mano sale sulla striscia grazie alla capillarità. In questo processo trascina il coloredell’inchiostro durante la salita. Il colore viene trasportato dal diluente (acetone) durante la sua salita e siformano delle strisce di diversi colori, per esempio nel caso dell’inchiostro di una penna nera si formanostrisce di colore viola, questo perché in realtà l’inchiostro è formato da diverse sostanze di diversi colori. Lestrisce di colore più lunghe vengono formate dalle sostanze che vengono trasportate dal diluente più velo-cemente (capacità di absorbimento).

Esperienza n.3: Esperimenti con la fiamma (becco bunsen)

Obbiettivo:

osservare i comportamenti alla fiamma di vari metalli.

Materiali occorrenti:

1) becco bunsen,2) vetrine d’orologio x6,3) spatula,4) filo di platino su supporto di vetro,5) acido cloridrico,6) becker,7) solfato di rame,8) cloruro di sodio,9) cloruro di stronzio,10) cloruro di bario,11) cloruro di calcio,12) cloruro di litio,13) nitrato di potassio.

Svolgimento:

1. Accendere il becco bunsen

2. assicurarsi che il filo di platino sia pulito, mettendolo alla fiamma. Se questo, dopo essere stato im-merso nel’acido cloridrico contenuto nel becker, non fa colori significa che esso è pulito.

3. Quando è pulito, immergere il filo di platino in una delle sostanze( solfato di rame, cloruro di so-dio…), poi metterlo alla fiamma.

4. dopo averlo messo alla fiamma ed averlo pulito di nuovo (immergendolo nell’acido cloridrico oppuresfregarlo con la spatola) possiamo provare con altre sostanze.

Osservazioni:

- Mettendo le varie sostanze alla fiamma possiamo osservare che per ogni sostanza messa al-la fiamma otteniamo un determinato colore:

1. Clouro di stronzio………………………….…rosso

2. Cloruro di litio……………………………..….fucsia

3. Cloruro di calcio………………..………….…arancio

4. Cloruro di bario……………………………….verde

5. Solfato di rame………………………………..verde smeraldo

6. Nitrato di potassio…………………………..viola

7. Cloruro di sodio………………………………..arancio

Conclusioni:Il cambiamento di colore della fiamma è dovuto a uno spostamento degli elettroni delle varie sostanze: unelettrone esterno dell’elemento, sottoposto al calore, si eccita (passa ad un livello più esterno), quando ritor-na al suo stato stazionario emette energia sotto forma di radiazione luminosa, che noi osserviamo alla fiam-ma.

Esperienza n.4: Sali in acqua

OBBIETTIVO: Verificare se tutti i Sali in acqua si comportano nello stesso modo.

MATERIALE OCCORRENTE: Sostanze:

2058 Becker

1 cilindro graduato

Scatola

Cartina per canne

Acqua distillata

puzzetta

PROCEDIMENTO:

Versare, tramite un cilindro graduato, 10 millilitri di acqua distillata in un becker. Aggiungere cloruro di so-dio nel becker tramite una spatola e agitare. Verificare il pH tramite una cartina al tornasole. Ripetere l'ope-razione per ogni sostanza.

DATI SPERIMENTALI:

Sostanze Reazione pH

Cloruro di sodio + H2O Neutro 6,5

Solfato d’ammonio + H2O Acido 6

Acetato di sodio + H2O Basico 7,5

Carbonato di sodio + H2O Basico 11

Carbonato di calcio + H2O Neutro 7

Carbonato d'ammonio + H2O Basico 8

Nitrato d'ammonio + H2O Acido 5

Nitrato di sodio +H2O Neutro 6,5

Nitrato di potassio + H2O Neutro 6,5

Cloruro d'ammonio +H2O Acido 5

OSSERVAZIONI:

Quando il pH della soluzione è compreso tra 1 e 6,99 si ha una idrolisi acida, cioè nel sale sono presenti unacido forte e una base debole.

Quando il pH della soluzione è compreso tra 7,01 e 11 si ha una idrolisi basica, cioè nel sale sono presentiun acido debole e una base forte.

Se il pH della soluzione è 7 non avviene alcuna idrolisi e perciò il sale è composto da un acido e una basedebole o forte.

Cloruro di sodio (NaCl)Solfato d’ammonio ((NH4)2SO4)Acetato di sodio (CH3COONa)Carbonato di sodio (Na2CO3)Carbonato di calcio (CaCO3)Carbonato d'ammonio ((NH4)2CO3)Nitrato d'ammonio (NH4NO3)Nitrato di sodio (NaNO3)Nitrato di potassio (KNO3)Cloruro d'ammonio (NH4Cl)

Esperienza n.5: Macchie di RungeLe macchie di Runge sono macchie colorate che si formano su un foglio di carta cromatografica a causa del-le reazioni che avvengono versano opportune soluzioni. L'esito finale è molto bello.

MATERIALE NECESSARIO

Carta cromatografica ( o carta da filtro) Cornice di legno e 4 puntine 3 contagocce 1 batuffolo d'ovatta o un pezzetto di spugna

REAGENTI NECESSARI

SOL.1: 1,5g di solfato di manganese (MnSO4) e 0,5g di solfato di rame pentaidrato (CuSO4. 5H2O)

in 16ml di acqua distillata SOL.2: 2g di ammonio diidrogeno fosfato (NH4H2PO4) in 16 ml di acqua distillata SOL.3 0,5g di ferrocianuro di potassio (K4[Fe(CN)6]) ,1g di cromato di potassio (K2CrO4) in 16 ml

di acqua distillata. Successivamente si aggiungono a questa soluzione 10ml di soluzione di idrossidodi potassio (KOH) al 10% (ottenuta sciogliendo 1,25g di KOH in 12,5ml d'acqua distillata).

PROCEDIMENTO

1. Attaccare il foglio di carta alla cornice con le puntine in modo che que-sto sia teso.

2. Il foglio deve essere imbevuto della SOL.1 (non versare direttamente lasoluzione. Usare un batuffolo d'ovatta o un pezzetto di spugna [la spugnava poi gettata o lavata e riutilizzata solo per le esperienze: il solfato dirame è tossico se ingerito].

3. Versare la SOL. 1 goccia a goccia al centro della carta. Ogni goccia deveessere versata solo quando la precedente è stata assorbita. Ripetere que-sto procedimento fino ad ottenere una macchia di grandezza desiderata.Fare asciugare.

4. Quando la carta è completamente asciutta versare 3 gocce della SOL.2 in mezzo alla macchia e far asciugare.5. Versare goccia a goccia (facendo attenzione a versare sempre sullo stesso punto) la SOL.3

COSA ACCADE E PERCHE'

Via via che si aggiungono le gocce delle varie soluzioni, esse reagiscono con i composti già presenti sul fo-glio dando prodotti di vari colori. Le reazioni che avvengono sono un po' complesse (perchè sono in giocoun gran numero di reagenti) e dunque non è opportuno prenderle in considerazione. Si formano delle mac-chie circolari. Infatti le soluzioni si allargano per capillarità della carta.

Il foglio così com'era dopo l'aggiunta di Sol.1 e Sol.2... ...e dopo l'aggiunta di Sol.3

Questo procedimento, oltre a costituire un bel "gioco chimico" sta alla base di un procedimento analiticoampiamente usato: la cromatografia.__________________________________________________________________________________

Esperienza n.6: Combustione di un nastro di Magnesio (E-S)

MATERIALE OCCORRENTE : Pinze da crogiolo (o pinze lunghe)

REAGENTI : Pezzo di nastro di magnesio (10cm)

PROCEDIMENTO : Prendere con le pinze il nastro di magnesio e scaldare l'estremità libera con un fiammi-fero o con un accendino. Dopo pochi istanti il nastro si incendierà ed inizierà una combustione luminosissi-ma.E' raccomandabile che lo sperimentatore indossi occhiali da sole.

COSA ACCADE E PERCHE' :La combustione è una reazione di ossidoriduzione che avviene a carico diuna sostanza (nel nostro caso Mg) che viene ossidata dall' ossigeno (nel caso illustrato l'ossigeno atmosferi-co). La combustione del magnesio è così luminosa perchè Mg ad alta temperatura reagisce anche con l'azotopresente nell'aria formando dei nitruri.

Esperienza n.7: Reazione del Magnesio con l'acqua (S)

MATERIALE OCCORRENTE

Becher da 250ml (o da 100ml) Piastra elettrica riscaldante

REAGENTI

Pezzo di nastro di magnesio (5cm) Soluzione alcolica di fenolftalenina [FACOLTATIVO] Acqua fredda

N.B. La fenolftalenina (si trova in farmacia e ne bastano poche gocce) è un reagente che cambia colore aseconda che l'ambiente sia acido (incolore) o basico (rosso scarlatto). In questa esperienza il suo usopermette di visualizzare la formazione di idrossido di magnesio che, essendo basico, farà colorare in ros-so la soluzione. Non è indispensabile per l'esperienza in quanto la reazione del magnesio con l'acqua (acaldo) avviene con svolgimento di idrogeno che può essere visto direttamente

PROCEDIMENTO : Si pone il nastro di magnesio nel becher con dell'acqua (100ml o 50ml a seconda chesi usi un becher da 250ml o 100ml) e si versano 2-3 gocce di fenolftaleina. Accendere la piastra riscaldanteed attendere che l'acqua si sia scaldata.

COSA ACCADE E PERCHE'

Il magnesio è un metallo alcalino terroso e reagisce con l'acqua secondo la reazione

Mg + 4H2O Mg(OH)2 + H2

Tuttavia questa reazione presenta una velocità (cinetica) lenta, tanto che in acqua fredda la reazione prati-camente non avviene. L'acqua (addizionata di fenolftaleina) resta incolore. Aumentando la temperatura perriscaldamento, la reazione inizia a procedere in maniera vivace e si nota lo svolgimento di idrogeno (bolle)attorno al pezzo di magnesio. Contemporaneamente, la soluzione inizia a colorarsi di rosso scarlatto, dap-prima attorno al Mg e poi in tutto il recipiente, perchè l'idrossido di magnesio che si forma è una base che favirare la fenolftaleina.

NOTE : Questa esperienza permette di illustrare due concetti importanti: quello di acidità/basicità ed indica-tore e quello di cinetica. Inoltre dimostra in un modo molto semplice che la cinetica di una reazione è in-

fluenzata dalla temperatura.La reazione può essere illustrata anche ad alunni delle scuole elementari, anche se ritengo che si tratti diconcetti ancora complicati per un bambino e quindi a parte la parte scenografica-magica, non si riuscirebbea far capire facilmente cosa c'è dietro.

Esperienza n.8: Inchiostri Simpatici (E-S)

MATERIALE OCCORRENTE

Foglio di carta Pennino (va bene anche uno stuzzicadenti ma sarà un po' più difficile scriverci) 2 bottiglie con spruzzatore da profumo

REAGENTI

Cloruro o solfato di ferro (da sciogliere in acqua in piccola quantità) Cloruro o solfato di rame (da sciogliere in acqua in piccola quantità) Ammoniaca diluita Ferrocianuro di potassio (da sciogliere in acqua) Acido cloridrico diluito (acido muriatico) poche gocce da versare nella soluzione col sale di ferro

PROCEDIMENTO

Si utilizzano le soluzioni di sale di ferro o di rame per scrivere col pennino su foglietti (se ne possono prepa-rare anche 2 o 3 separatamente). In particolare si possono raccomandare le seguenti soluzioni:

Scrivere 1 foglio con sale di ferro (A) Scrivere 1 foglio con sale di rame (B) Scrivere 1 foglio con sali di ferro e rame (C)

Versare nelle bottiglie con lo spruzzatore l'ammoniaca e la soluzione di ferrocianuro (le due soluzioni sonoincolori, quindi è conveniente scrivere il contenuto di ciascuna). Se si è seguito il consiglio dato, spruzzare ilfoglio A e C col ferrocianuro e il foglio B con l'ammoniaca.

COSA ACCADE E PERCHE'

I foglietti scritti con le due soluzioni (fatti asciugare precedentemente) appaiono completamente incolori.Quando si spruzzano i reagenti si hanno le colorazioni

Foglio A: la scritta apparirà in blu intenso Foglio B: la scritta apparirà in blu intenso Foglio C: le parti scritte col sale di ferro appariranno in blu, quelle scritte col sale di rame in marrone

Questo esperimento si basa sul fatto che i sali di ferro a contatto col ferrocianuro danno un complesso colo-rato in blu intenso (blu di Prussia), quelli di rame danno un complesso marrone col ferrocianuro e blu conl'ammoniaca. Le reazioni che avvengono sono

2Fe++ + K4[Fe(CN)6] Fe2[Fe(CN)6] + 4K+ (reazione del sale di Fe con ferrocianuro: blu di Prussia)

2Cu++ + K4[Fe(CN)6] Cu2[Fe(CN)6] + 4K+ (reazione del sale di Cu con ferrocianuro: marrone)

Cu++ + 4NH3 + 2H2O [Cu(NH3)4(H2O)2]++ (reazione del sale di Cu con ammoniaca: blu)

Esperienza n.9: Facciamo bruciare il ferro

Forse non tutti sanno che il ferro, posto in adeguate condizioni, può bruciare in modo piuttosto vivace.

Per effettuare questa esperienza occorre il seguente materiale:

Un vaso di vetro stretto e profondo (va benissimo uno di quei recipienti usati per contenere olive o sottaceti)della capacità di 250-300 ml

Dell'acqua ossigenata a 10-12 volumi come quella che si usa per disinfettare le ferite Un po' di biossido di manganese (può essere ricavato aprendo una batteria a secco, non del tipo alcalino, è

contenuto nella pasta nera che circonda l'elettrodo centrale di carbone) o di permanganato di potassio (reperi-bile in farmacia)

Una ventina di centimetri di filo di ferro o di rame Un po' di paglietta di ferro del tipo usato per pulire le pentole

Si procede così: si pone in fondo al vaso un pizzico di biossidodi manganese o permanganato e vi si versa sopra un po' di acquaossigenata. Si svilupperanno delle bollicine di gas, si tratta di ossi-geno puro derivante dalla decomposizione dell'acqua ossigenata.Poiché l'ossigeno puro è più pesante dell'aria tenderà a rimanereall'interno del vaso, dopo qualche minuto l'aria contenuta nel vasosarà molto più ricca di ossigeno dell'aria normale.

Si prende il pezzo di filo di ferro o rame e ad un'estremità si lega lapaglietta di ferro, si provvede a scaldare quest'ultima alla fiamma diun accendino e si introduce poi nel vaso (senza immergerla nel liquidoche si trova in fondo), il ferro della paglietta diverrà incandescente,brucerà producendo scintille luminose e si fonderà completamentecome effetto del calore generato dalla reazione con l'ossigeno.

Esperienza n.10: IL GRIDO DELL'IDROGENOL'idrogeno è il primo di tutti gli elementi chimici, si presenta come un gas leggerissimo, costituito da mole-cole biatomiche, altamente infiammabile.In passato, per la sua leggerezza, veniva usato per gonfiare i palloni aerostatici, i pericoli dovuti all'infiam-mabilità hanno portato ad abbandonare quest'impiego.Per usi industriali grandi quantità di idrogeno vengono prodotte mediante elettrolisi dell'acqua.Per produrre le piccole quantità necessarie per questa esperienza ci serviremo di una reazione chimica.

Materiale necessario:due provette di vetro o plastica o due altri recipienti cilindrici alti e stretti, con una capacità di 20-25 ml,un po' di lamierino di zinco che può essere ricavato dall'involucro di una pila a secco,un po' di acido muriatico, reperibile in tutti i supermercati.

ATTENZIONE: l'acido muriatico non è altro che acido cloridrico diluito, non c'è pericolo che causi graviustioni alla pelle ma bisogna assolutamente evitare di ingerirlo o di far giungere spruzzi agli occhi, va tenutofuori dalla portata dei bambini e può rovinare indumenti su cui sia accidentalmente versato.

In una provetta si pongono alcuni pezzetti di zinco e 3-4 ml di acido muriatico, si vedranno svilupparsi nu-merose bolle di gas, si tratta di idrogeno generato dalla reazione tra l'acido e lo zinco

2HCl + ZnZnCl2 + H2

In alternativa si possono usare una soluzione di NaOH e dei pezzetti di fogli di alluminio come descrittonella pagina sciogliere l'alluminio

Poniamo sopra la provetta la seconda provetta capovolta, cioè conl'apertura rivolta verso il basso, l'idrogeno essendo molto più leg-gero dell'aria si raccoglierà in questa seconda provetta. Dopo 5-6minuti allontaniamo la seconda provetta, sempre tenendola capo-volta, da quella in cui si genera l'idrogeno ed accostiamo all'imboc-catura un fiammifero acceso: si sentirà un leggero scoppio e, se siosserva con attenzione, si potrà vedere una fiamma all'interno dellaprovetta mentre lo spostamento d'aria dello scoppio spegnerà ilfiammifero.L'idrogeno ha reagito con l'ossigeno dell'aria producendo vapored'acqua (dopo la reazione sulle pareti interne della provetta si tro-verà della condensa.Il suono prodotto dallo scoppio varia a seconda delle dimensionidella provetta, in alcuni casi farà l'effetto di un gridolino acuto.L'esperienza descritta può essere vista in un breve filmato

Esperienza n.11: Produzione del CLOROIl cloro (simbolo Cl) è un gas appartenente al gruppo degli alogeni, di colore verdastro, più pesante dell'aria,non si trova libero in natura a causa della sua elevata reattività, se prodotto in forma pura è costituito da mo-lecole biatomiche di formula Cl2

ATTENZIONE: il cloro puro è tossico e molto irritante per gli occhi e per le vie respiratorie, l'esperienzadescritta di seguito deve quindi essere effettuata in un locale ben aerato e bisogna evitare di aspirare diret-tamente il gas che si forma (dato che è più pesante dell'aria rimarrà per la maggior parte confinato nel reci-piente in cui si fa sviluppare.

Materiale necessario: Una beuta da 250 cc Permanganato di potassio Acido cloridrico o acido muriatico Del filo di rame nudo

L'acido cloridrico è corrosivo, bisogna quindi evita-re di versarlo su abiti e soprattutto sulla pelle, ilpermanganato di potassio (KmnO4) oltre ad esserevelenoso macchia sia i vestiti che la pelle, entrambequeste sostanze vanno usate con cautela.Si ponga nella beuta una piccola quantità di per-manganato e poi si aggiungano 20 cc di acido, dallamiscela si sprigioneranno bolle di gas mentre il co-lore inizialmente violetto diventerà nero a causadella riduzione del manganese.Osservando contro luce si vedrà formarsi all'internodella beuta uno strato di gas di colore verde pallido.A questo punto si scaldi su una fiamma un estremo del filo di rame e poi lo si inserisca nella beuta avendocura di non immergerlo nel liquido, il filo di rame diverrà rapidamente incandescente e si consumerà per laformazione di cloruro di rame dalla reazione diretta tra il metallo ed il cloro. Se invece che un filo di rame siimpiega un filo di ferro questo brucerà producendo un fumo arancione costituito da cloruro ferrico.

Esperienza n.12: ANIDRIDE CARBONICAL'anidride carbonica, formula CO2, è un gas, incolore, inodore e più pesante dell'aria.Normalmente è presente nell'atmosfera in una proporzione dello 0,033% ed è prodotta da: eruzioni vulcani-che, combustione dei materiali contenenti carbonio e respirazione.L'anidride carbonica non è né combustibile né comburente, cioè non brucia e non è in grado di combinarsicon i materiali combustibili per permettere loro di bruciare; per quest'ultimo motivo viene impiegata per co-struire estintori.

Come produrre l'anidride carbonica e dimostrare la sua capacità di spegnere le fiamme.

Per produrre l'anidride carbonica si pongano in un cilindro da 300-400 cc alcuni frammenti di calcare (car-bonato di calcio) o mezzo cucchiaino di bicarbonato o carbonato di sodio, aggiungere 20-30 cc d'acqua e 5cc di acido cloridrico. Si svilupperà una reazione chimica con tumultuosa produzione di bollicine di anidridecarbonica secondo la reazione:

CaCO3 + 2HClCaCl2 + CO2 + H2O

Ovvero il carbonato di calcio reagisce con l'acido cloridrico per formare cloruro di calcio + anidride carbo-nica + acqua..Poiché l'anidride carbonica è più pesante dell'aria rimarrà all'interno del cilindro.Nel frattempo si sarà preparato un beker da 500 cc nel quale si sarà posto un mozzicone di candela acceso,agendo con la massima delicatezza si inclinerà il cilindro in cui è stata prodotta l'anidride carbonica in modoche il gas si versi nel beker come fosse un liquido, si usi una certa attenzione in modo da non versare ancheil liquido che si trova sul fondo. La candela si spegnerà.Ripetendo alcune volte l'operazione di versamento del gas ad un certo punto sarà impossibile riaccendere lacandela dato che il beker sarà pieno di anidride carbonica che spegnerà immediatamente qualsiasi corpo ac-ceso venga introdotto nel recipiente.

Esperienza n.13: PISTOLA DEL VOLTA

Alessandro Volta, noto per l'invenzione della pila, è stato uno dei massimi scienziati della fine del '700, una sua in-venzione non molto nota è quella che andiamo a presentare in questa pagina. L'idea gli era venuta osservando che ilalcune zone paludose lungo le rive del lago di Como, salivano dal fondo delle bollicine di gas, volendo vedere se sitrattava di un gas infiammabile ideò un apparecchio costituito da un robusto recipiente di vetro in cui erano inseritidue elettrodi di metallo. Raccoglieva il gas nel recipiente, lo tappava e poi, grazie ad un'altra sua invenzionel'elettroforo del Volta, faceva scoccare una scintilla elettrica che causava lo scoppio della miscela di aria e gas, il tap-po che chiudeva il recipiente veniva sparato via con forza.

Realizziamo ora l'esperienza con materiali moderni e facilmen-te reperibili: una robusta bottiglia di plastica da

50-100 cc, due viti, un po' d'alcool. Nel disegno a fianco do-vrebbe essere chiaramente visibile la realizzazione: si inseri-scono le due viti nella plastica della bottiglia sino a che le loropunte non giungono a 4-5 mm di distanza.

Si mettono poi nella bottiglia 2 o 3 gocce di alcool (va bene ilnormale alcool denaturato che si usa per pulire e disinfettare).Per produrre la scintilla si può usare il generatore di alta ten-sione descritto in un'altra pagina di questo sito o un qualsiasialtro dispositivo in grado di produrre una robusta scintilla.

Messo l'alcool nella bottiglia si tappa per bene e si aspetta unminuto o due in modo che l'aria all'interno del recipiente si saturi di vapore, poi si fa scoccare la scintilla.

Ci sarà uno scoppio abbastanza rumoroso e il tappo verrà lanciato a diversi metri di distanza.Il principio alla base diquesta esperienza è lo stesso alla base del funzionamento dei motori a scoppio, la scintilla fa scoppiare la miscela divapore infiammabile ed aria che spinge, nel caso del motore a scoppio, il pistone.

Attenzione: l'esperienza descritta è, nonostante la sua rumorosità, completamente innocua, è sempre opportuno peròprendere qualche precauzione, in particolare non eccedete con la quantità di alcool e non impiegate liquidi maggior-mente infiammabili come la benzina.

Esperienza n.14: SUBLIMAZIONE

La sublimazione è il passaggio diretto dallo stato solido allo stato aeriforme, senza passare per lo stato liqui-do. Questo fenomeno si verifica per diversi materiali in cui le molecole sono legate debolmente tra loro, percui basta un modesto aumento di temperatura perché si separino e si disperdano sotto forma di gas. La su-blimazione avviene anche a temperatura ambiente ed è evidente in materiali come la canfora e la naftalina,impiegati normalmente come tarmicidi, le cui palline o scaglie tendono a ridursi di dimensioni sino a scom-parire del tutto senza bisogno di scaldarle.

Il materiale ideale per dimostrare la sublimazione è lo iodio, questo, se riscaldato, da origine ad evidenti va-pori di colore viola intenso (il nome dell'elemento: Iodio, deriva dalla parola greca che significa viola, pro-prio per ricordare il colore dei vapori).

Lo Iodio è un elemento del gruppo degli alogeni, che si presenta allo stato puro sotto forma di molecole bia-tomiche debolmente legate a formare scaglie con lucentezza metallica.

Per eseguire questa esperienza è necessaria una piccola quantità di Iodio metallico, reperibile nelle farmaciee nei negozi di prodotti chimici,

Una capsula od altro piccolo recipiente di vetro o porcellana, Un becco di Bunsen o una lampada ad alcool con relativo treppiede e retina spaccafiamma, Un beker contenente acqua fredda.

La disposizione è quella del disegno a fianco.

Si mette nella capsula una piccola quantità (meno dimezzo cucchiaino da caffè), di scaglie di Iodio, sipone la capsula sulla fiamma.

Dopo qualche secondo si vedranno alzarsi vapori diIodio intensamente colorati di viola, in brevissimotempo lo Iodio messo nella capsula scompariràcompletamente senza lasciare traccia.

Se al momento in cui si sviluppano i vapori si mettead una decina di centimetri sopra la capsula un be-ker contenete acqua fredda, i vapori di Iodio an-dranno a condensarsi sotto il fondo dove formeran-no dei cristalli violetti di Iodio puro, il raffredda-mento determinerà il passaggio diretto dallo statogassoso allo stato solido.

ATTENZIONE: i vapori di Iodio sono irritanti pergli occhi e per le vie respiratorie, l'esperienza vaquindi condotta in locale ben ventilato e usando unaquantità molto piccola di Iodio.

Esperienza n.15: CROMATOGRAFIA SU CARTALa cromatografia è una tecnica per la separazione di una miscela di soluti, in cui la separazione si produceper una differente velocità di spostamento dei singoli soluti in seno ad un mezzo poroso sotto l'azione di unsolvente in moto.Il nome cromatografia, che significa "scrittura col colore", deriva dal fatto che le prime esperienze con que-sto genere di tecnica, condotte dal biologo russo Tswett nel lontano 1906, consistettero in una separazionedei pigmenti delle piante.Quella che vogliamo descrivere qui è una semplice separazione cromatograficadel carotene da una miscela di pigmenti vegetali estratti dalle foglie, per la prepa-razione della miscela si veda la pagina ESTRAZIONE DELLA CLOROFILLAin altra parte di questo sito.Come supporto per il processo è stata impiegata della comune carta da filtro, perl'esattezza una strisciolina lunga 12 cm e larga 2 ritagliata da un disco per filtra-zione mediante imbuto. Risultati migliori si possono ottenere usando l'appositacarta per cromatografia, in mancanza di qualsiasi tipo di carta da filtro si può pro-vare ad usare della comune carta assorbente bianca.Come solvente per la cromatografia è stato impiegato un liquido, venduto nei su-permercati e nelle drogherie col nome di "Avio" ed utilizzato come smacchiatore,questo è composto di esano (un idrocarburo) e dicloropropano (un idrocarburoclorurato).Per effettuare l'esperienza si prenda la striscia di carta da filtro, a circa 1,5 cm daun'estremità si depositi, usando una pipetta, una striscia dell'estratto di pigmentivegetali, si cerchi di depositare una striscia stretta e si asciughi subito la carta conun comune asciugacapelli in modo che il liquido non si sparga troppo nella carta,si ripeta alcune volte l'operazione, sempre nella stessa zona, in modo da ottenereuna striscia di colore abbastanza intenso.

Si prepari il recipiente per la cromatogra-fia vera e propria, va benissimo un vasettodi vetro per sottaceti con relativo coper-chio (vedi foto), sul fondo del vasetto siversa uno strato di circa 5 mm di Avio, si tappa il vaso e si aspettaqualche minuto finchè l'interno si satura di vapore. Si prenda la stri-scia di carta su cui è stata deposta la miscela di pigmenti e si mettanel recipiente in modo che l'estremità inferiore peschi nel liquido ( èconsigliabile, per il successivo recupero, praticare, a circa 3 - 4 mmdall'estremità superiore, un foro in cui far passare un filo che verràfermato poi dal coperchio del vaso).Si lasci migrare il solvente lungo la carta sino a che è giunto a 1 cmdal bordo superiore, a questo punto si tolga la carta e la si metta adasciugare, l'aspetto apparirà come nella foto a fianco: la clorofilla(anzi la miscela di clorofilla A e clorofilla B) si sarà spostata moltopoco e formerà una banda confusa a poca distanza dal punto di par-tenza, il carotene invece formerà una sottile banda di colore arancionel punto più lontano in cui è giunto il solvente.Se volete provare... Se avete la possibilità di procurarvi diversi sol-venti potete vedere se i risultati della cromatografia sono diversi. Viposso suggerire di provare con i seguenti materiali:Alcool metilico o miscele di alcool metilico ed alcool etilico.Etere, Acetone, Miscele di idrocarburiSi può anche tentare la separazione cromatografica dei componentidi altri materiali: ad esempio inchiostri e liquidi pigmentati di variogenere.

Attenzione: la maggior parte delle sostanze nominate sono infiammabili, alcune sono anche nocive peringestione e per inalazione prolungata dei vapori, agite quindi con cautela ed operate in luoghi ben ventilati.

Esperienza n.16: COL CAVOLO...

I coloranti indicatori sono delle sostanze che cambiano colore a seconda della concentrazione di ioni idro-geno nel mezzo in cui sono disciolti, sono cioè in grado di indicare l'acidità o l'alcalinità di una soluzione.Sono conosciute più di cinquanta sostanze dotate di questa proprietà, la più nota è senza dubbio la tintura ditornasole, ricavata da un lichene, che assume colore blu in soluzione basica e rosso in soluzione acida.

In questa pagina voglio suggerirvi la preparazione di un indicatorecon mezzi economici ed ecologici... infatti la materia prima è il ca-volo cappuccio viola, comunissimo ortaggio reperibile nei negozi difrutta e verdura nel periodo autunno inverno.

Oltre al cavolo occorrono un po' di alcool a 95° e dell'acqua.Si procede così: si prende una foglia di cavolo, la si fa a pezzettini ela si pone in un mortaio con qualche cc di alcool, con il pestello sicomprimono i pezzi di foglia, si aggiunge un po' d'acqua e si conti-nua a "maltrattare" la foglia col pestello, si versa il liquido, che avràassunto una colorazione violetta, in un recipiente di vetro e si ripetel'operazione tre o quattro volte. Alla fine avrete ottenuto 25-30 cc diliquido violetto, a questo punto il vostro indicatore è pronto e poteteverificare che cambia colore aggiungendo alla soluzione una base oun acido.

La foto mostra i risultati:

a sinistra è stata aggiunta una piccola quantità di una base(comune bicarbonato di sodio), la soluzione è diventata blu.

La seconda provetta mostra la soluzione al naturale, cioè sen-za aggiunta di acidi o di basi.

Nella terza provetta sono state aggiunte tre o quattro gocce disucco di limone (acido debole)

Nell'ultima provetta sono state aggiunte alcune gocce di aceto(acido un po' più forte).Come si può vedere mentre con la base il colore vira al blucon gli acidi si ha un viraggio al rosso tanto più intenso quan-to più acida è la soluzione.Conclusa l'esperienza il resto del cavolo potete metterlo inpentola....

Esperienza n.17: RICERCA DELLA VITAMINA C

La Vitamina C, o acido ascorbico è un fattore essenziale dell'alimentazione umana, lasua mancanza prolungata nell'alimentazione causa lo scorbuto malattia grave, ad esitospesso fatale, che in passato colpiva soprattutto i marinai che rimanevano in mare perlunghi periodi senza potersi approvvigionare di cibi freschi.

Oltre che per gli esseri umani la vitamina C è indispensabile per tutti i primati e per iporcellini d'India, mentre altri mammiferi non ne hanno bisogno in quanto sono in gra-do di sintetizzarla partendo dal glucosio. L'essenzialità di questa sostanza è dovuta, ingran parte, al fatto che è un intermedio del ciclo degli acidi tricarbossilici, cioè del pro-cesso con il quale l'organismo consuma il glucosio per produrre energia, è inoltre un ef-ficace antiossidante e, secondo alcuni medici, protegge l'organismo dalle infezioni.

Di seguito viene presentato un semplice sistema per rivelare la presenza di vitamina Cin bevande quali i succhi di frutta, bevande gasate e simili.

MATERIALE OCCORENTE

Un po' d'amido Tintura di iodio Acqua Provette e vetreria assortita

PROCEDURA

Si scioglie in 100 cc di acqua calda una piccola quantità di amido (200 o 250mg valutati ad occhio, va benissimo l'amido che si trova nei supermercati eche viene impiegato per stirare).In 10 cc d'acqua si versano 3-4 gocce di tintura di iodioSi versano in due provette 5 cc di soluzione di amido e si aggiunge qualchegoccia della soluzione di iodio; il liquido assume una colorazione blu-violetta.A questo punto si aggiunge in una delle due provette un po' del liquido in e-same, ad esempio del succo di limone o di arancia, se è presente vitamina C lasoluzione tornerà incolore. Vedere l'esempio della foto a fianco nella quale laprovetta di sinistra contiene la miscela soluzione di amido-iodio, mentre nella provetta di sinistra alla mede-sima soluzione è stato aggiunto del succo di limone.

Dimostrazione di come alcuni elementi rilascino energia sotto forma di lucecolorata. (file.doc, 1 pag)

Scarica l'appunto

Anteprima VALENTINA ROLANDO Laboratorio di chimica SAGGIO ALLA FIAMMA OBIETTIVI: Dimostrare come alcuni elementi rilascinoenergia sotto forma di luce colorata. MATERIALI: Bacchetta di vetro con filo di nichelcromo terminale Becco Bunsen Vetrino blu Provettacontenente alcuni cc di HCl diluito al 37% Cloruro di: rame, bario, stronzio, litio, potassio, sodio PROCEDURA: Pulire bene la bacchettaimmergendola nell'HCl e ponendola a contatto con la fiamma ripetutamente Ripetere questa operazione ogni volta che si è saggiato un sa-le ed assicurarsi che la fiamma sia sempre neutra prime di procedere con l'esperienza Immergere il nichelcromo prima nell'acido, poi in unsale. Porre i cristalli di sale sulla fiamma ed annotarsi le reazioni Provare l'esperimento con cristalli di sali diversi contemporaneamente.Guardare la fiamma attraverso il vetrino blu. RICHIAMI TEORICI: Fornendo energia termica ad ognuno di questi cloruri facciamo in modoche l'elettrone posto nell'ultima orbita compia un salto quantico in un'orbita ancora più esterna. L'emissione di luminosità colorate è dovutaal fatto che l'elettrone, tornando nel suo sito iniziale, ceda energia. Il saggio è caratteristico di ogni elemento perché a seconda della ?Eemessa la lunghezza d'onda varia, e con lei il colore visibile. Utilizzare la parte più esterna della fiamma; quella con una colorazione piùrossiccia detta ossidata La funzione dell'HCl è duplice: pulire la bacchetta dai sali, e permettere al numero minimo indispensabile di cristallidi rimanere attaccati alla bacchetta. È una sostanza estremamente volatile che non influisce assolutamente sulla reazione chimica che sisvolge fornendo calore ai vari elementi. ERRORI: Tenere sempre la bacchetta inclinata verso il basso: in questo modo i cristalli fusi saran-no più facilmente rimovibili. Fare attenzione che questi non formino agglomerati sul filo di nichelcromo per evitare incrostazioni. CLORURODI: bario litio sodio rame stronzio Potassio COLORAZIONE ASSUNTA: verde chiar...

Esperienza n.18: RICERCA DEGLI ZUCCHERI

Molti alimenti, di origine sia vegetale che animale, contengono zuccheri, semplici o complessi (ad esempioil saccarosio, lo zucchero che viene normalmente usato per dolcificare il caffè, è un disaccaride costituito dauna molecola di glucosio e una di fruttosio unite assieme. L'amido è invece formato da un gran numero dimolecole di glucosio legate in catene): tra questi possiamo citare la frutta, il miele, il latte.La presenza di zuccheri negli alimenti può essere facilmente dimostrata ricorrendo alla reazione di Fehling,per questo scopo occorre innanzitutto preparare i due reattivi chiamati Fehling A e Fehling B.

Reattivo di Fehling A: in 100 cc di acqua distillata o deionizzata si sciolgono 7 grammi di solfato di rame(CuSO4), questo è un sale di colore blu, facilmente reperibile in quanto molto usato in agricoltura e giardi-naggio.

Reattivo di Fehling B: in 80 cc di acqua distillata calda si sciolgono 34 grammi di sale di Seignette (tartratodoppio di sodio e potassio, reperibile in farmacia) e 12 grammi di idrossido di sodio (NaOH, la comune sodacaustica utilizzata anche per sturare lavandini ingorgati), si lascia raffreddare la soluzione e poi si aggiunge

acqua sino a 100 cc.Le due soluzioni vanno conservate separatamente, al momentodell'uso si mescolano in parti uguali nella quantità necessariaper l'esperienza, la miscela delle due soluzioni, che ha un colo-re blu intenso, deve essere utilizzata entro non più di 20-30minuti dalla preparazione.Per effettuare la prova si pone in una provetta 1 cc del liquidoin cui si vuol evidenziare la presenza di zuccheri e si aggiun-gono 2 cc della miscela preparata. Si scalda il tutto alla fiammaper alcuni secondi.In presenza di zuccheri il liquido acquisterà una colorazionevariabile tra il giallo-uovo, l'arancio ed il rosso mattone, la-sciando a riposo la provetta per un po' di tempo il colore si de-positerà sul fondo sotto forma di un precipitato insolubile dicomposti di rame.Per poter apprezzare meglio l'effetto è opportuno che il liquidosu cui si effettua il test sia limpido,

nel caso di succo di frutta contenente particelle solide in sospensione è meglio effettuare la filtrazione primadi effettuare la ricerca. Se si vuole evidenziare lapresenza di zucchero (lattosio) nel latte è beneaggiungere a 10 cc di latte tre o quattro gocced'aceto per far precipitare le proteine, filtrare iltutto ed utilizzare la soluzione limpida così otte-nuta.Nel caso la quantità di zuccheri presente nelcampione fosse bassa il colore può diventare, in-vece che giallo o rosso, di un verde torbido.

ATTENZIONE: questo test non funziona con ilsaccarosio

Esperienza n.19: Ricerca delle Proteine

Le Proteine sono i costituenti essenziali degli organismi viventi, si tratta di ca-tene, spesso molto lunghe, costituite dall'unione di venti tipi di amminoacidi.

Gli amminoacidi sono composti chimici che presentano un gruppo acido(COOH) ed un gruppo amminico (NH2), gli amminoacidi si uniscono a forma-re le proteine grazie ad un legame tra il gruppi acidi ed amminici. A sinistrapotete vedere la struttura di uno degli amminoacidi più semplici, l'alanina. Ol-tre a Carbonio, ossigeno, idrogeno ed azoto alcuni amminoacidi contengonoanche zolfo, particolarmente ricche di amminoacidi solforati sono le proteinecontenute nelle uova, è per questo che quando le uova cominciano a decom-porsi emanano il tipico odore da uova marce dovuto all'acido solfidrico (H2S).

Per dimostrare la presenza di proteine in soluzione faremo uso della capacitàdei legami tra amminoacidi di legarsi ai sali di rame dando origine a compostiintensamente colorati.

Per questa esperienza sono necessari i seguenti materiali:

Soluzione di idrossido di sodio (NaOH), 12 grammi in 100 cc di acqua. Soluzione di solfato di rame (CuSO4), 1 grammo in 100 cc di acqua.

Come campione di può usare del latte o sciogliere un po' di albume d'uovo (1 g valutato ad occhio) in 100 ccdi acqua, meglio se prima si scioglie nell'acqua un grammo di sale da cucina.

Procedimento:

si prendono due provette e nella prima (bianco) si pongono 2 cc di acqua, nella se-conda (test) si mettono invece 2 cc di latte o di soluzione di albume.

Si aggiungono ad entrambe le provette 2 cc della soluzione di NaOH e si mescola.

Si aggiunge, in ciascuna provetta, 0,5 cc di soluzione di solfato di rame.

Il liquido della provetta bianco diventerà di un colore azzurro chiaro, il liquidocontenente proteine acquisterà un intenso colore blu-violaceo. Dopo un po' ditempo si formerà sul fondo delle provette un precipitato dovuto al deposito dicomposti insolubili del rame.L'esperienza può essere effettuata anche con materiali solidi, ad esempio ponendoin una provetta un minuscolo frammento di formaggio, aggiungendo 2 cc di acquae due 2 di soluzione di NaOH ed attendendo una decina di minuti prima di aggiungere la soluzione di solfa-to di rame.

Attenzione: l'NaOH è un prodotto corrosivo, viene anche chiamato soda caustica, la soluzione di 12 g in100 cc è concentrata e se cade sulla pelle può provocare fastidiose bruciature, va quindi usata con cautela,bisogna il particolare evitare di ingerirla e di metterla a contatto con gli occhi. Il solfato di rame, come tutti isali di metalli pesanti, risulta velenoso, evitate quindi l'ingestione.

Esperienza n.20: SCRITTURA INVISIBILE

Abbiamo già presentato, nella pagina scrittura invisibile, un metodo molto semplice per scrivere senza chenessuno possa leggere e poi far apparire la scrittura. In questa pagina vi vogliamo presentare due sempliciricette per inchiostri simpatici.

Inchiostro ai sali di cobalto

Si prepara sciogliendo in 100 cc di acqua distillata 5 grammi di cloruro di cobalto (CoCl2), si ottiene una so-luzione di color rosa chiaro, usandola per scrivere, soprattutto se si usa carta leggermente colorata, si otten-gono delle scritte difficilmente visibili.

Scaldando leggermente la carta su cui è stata tracciata la nostra scritta quest'ultima diventa visibile con uncolore azzurro, torna a scomparire dopo qualche tempo.

Il fenomeno si basa sull'igroscopicità del cloruro di cobalto, questo allo stato anidro, privo cioè di acqua dicristallizzazione, è di colore blu (blu cobalto...), allo stato idratato invece è di colore rosa; riscaldando la car-ta il cloruro di cobalto impiegato per scrivere perde l'acqua di cristallizzazione e quindi diventa di coloreblu, un po' alla volta riacquista acqua dall'umidità dell'atmosfera e quindi la scritta sbiadisce e scompare. Suquesto fenomeno si basa anche il "funzionamento" di quelle statuette, reperibili presso i negozi di oggetti ri-cordo, che sono blu con tempo secco e rosa con tempo piovoso

Se questa prima ricetta non vi soddisfa, sia per la facilità con cui si può far comparire la scritta sia per la nonfacile reperibilità del cloruro di cobalto (bisogna cercarlo nei negozi di prodotti chimici), eccovi una secon-da ricetta.

Inchiostro allo iodio

Si prepara molto facilmente sciogliendo in 100 cc di acqua 15 grammi di ioduro di potassio (KI, reperibilein farmacia).

Con questa soluzione si può tracciare una scritta assolutamente invisibile, dato che lo ioduro di potassio èdel tutto incolore, che non appare scaldando la carta. Per farla apparire occorre inumidire la carta con unasoluzione di ipoclorito di sodio (NaClO, la comune candeggina usata per le pulizie), in questo modo la scrit-ta acquista colore bruno e diventa leggibile.

Per cancellare il tutto si può usare una soluzione di tiosolfato di sodio, anche questo reagente può essere tro-vato in farmacia o nei negozi di materiale fotografico dato che è impiegato per i bagni di "fissaggio"delle pellicole.

Esperienza n.21: Vegetazione chimica

Semplice esperienza che permette di veder crescere degli "Alberi" da una soluzione chimica.Occorrente:

Del ferrocianuro di potassio K4Fe(CN)6reperibile nei negozi di prodotti chimici

Del solfato di rame CuSO4 in cristalli Dell'acqua distillata.

Si prepara una soluzione all'1% di ferrocianuro di potassio in ac-qua distillata e vi si pone un cristallo di solfato di rame, si vedrà chequesto si copre rapidamente di una patina bruna, aspettando un po' dalcristallo si alzerà un "tronco" bruno dal quale potranno distaccarsi dei"rami" del medesimo colore. Dopo un po' si sarà formato un vero eproprio albero e, aspettando abbastanza a lungo, gran parte del reci-piente si riempirà di ramificazioni. L'aspetto dell'"albero" che si forme-rà dipende da diversi fattori quali la concentrazione della soluzione, latemperatura, la forma e le dimensioni del cristallo di solfato di rame.

Cosa succede: il solfato di rame, a contatto con la soluzione di ferrocianuro di potassio, forma ferorcianurodi rame, composto insolubile, questo forma attorno al cristallo una pellicola semipermeabile, cioè che lasciapassare l'acqua ma non i soluti. L'acqua passa dalla soluzione alla zona attorno al cristallo provocando il ri-gonfiamento della pellicola di ferrocianuro e sciogliendo nuovo solfato di rame, dopo un po' di tempo la pel-licola si rompe lasciando uscire la soluzione di solfato di rame, a contatto con la soluzione di ferrocianuro siforma una nuova pellicola e così via fino all'esaurimento dei reagenti o al punto di equilibrio tra la soluzionedi ferrocianuro e quella di solfato di rame.

Attenzione: nel sentir parlare di cianuro qualcuno penserà ad un potente veleno, in realtà il ferrocianuro dipotassio non è particolarmente velenoso (il che non significa che si possa mangiare tranquillamente, o bernela soluzione...) bisogna però evitare di metterlo a contatto con l'acido solforico, altrimenti si può liberare a-cido cianidrico, prodotto gassoso estremamente tossico.

"Alberi" metalliciEsempi di "vegetazioni chimiche" da unire a quello già presentato nellapagina vegetazione chimica

Cominciamo con l'albero di Diana, i materiali occorrenti sono i seguenti:

Acqua distillata o deionizzata Nitrato d'argento AgNO3

Del filo di rame nudo, cioè privo di isolante (sia plastica che ver-nice)

Si sciolgano in 100 cc di acqua distillata o deionizzata, 0,5g di nitratod'argento, a soluzione avvenuta si immergano nel liquido alcuni sottilifili di rame nudo.

I fili di rame, che sono i rami del nostro albero, si ricopriranno rapida-mente di "foglie" aghiformi lucenti, si tratta di argento puro.

La reazione chimica che si verifica è la seguente:

Cu + 2AgNO3 à 2Ag + Cu(NO3)2

Cioè un atomo di rame reagisce con due molecole di nitrato d'argento per dare due atomi d'argento più unamolecola di nitrato di rame. La causa della reazione è da ricercare nella maggiore attività chimica del ramerispetto all'argento.

ATTENZIONE: Il nitrato d'argento è velenoso, caustico e macchia di nero pelle e vestiti. Va quindi usatocon molta cautela. È reperibile in farmacia. Per scioglierlo non si deve usare l'acqua di rubinetto dato chequesta, nella maggior parte dei casi, contiene cloro che reagisce con il nitrato d'argento per dare sali d'argen-to insolubili.

Albero di Saturno.

Materiale occorrente:

Acetato di piombo Acqua distillata o deionizzata Lamierino di zinco

In 100 cc di acqua distillata sciogliete un grammo di acetato di piombo, a soluzione avvenuta immergeteviuna sottile striscia di lamierino di zinco. Dopo pochi minuti lo zinco si coprirà di piccoli cristalli lucenti.Il meccanismo di reazione è simile a quello visto per l'albero di Diana, solo che in questo caso a depositarsidalla soluzione è il piombo che viene sostituito dallo zinco.

DI NUOVO ATTENZIONE: Anche l'acetato di piombo è reperibile in farmacia, come tutti i sali di piom-bo è molto velenoso ed inoltre ha un sapore molto dolce tanto da venir anche chiamato "zucchero di piom-bo", va quindi trattato con cautela e, data la sua dolcezza, non va assolutamente lasciato alla portata deibambini.

I nomi dei nostri "alberi" dipendono dal fatto che gli antichi associavano i metalli ai pianeti del sistema sola-re allora conosciuti e agli dei che erano identificati con i pianeti, lo schema era il seguente:

Sole OroMercurio MercurioVenere RameLuna Argento (dea Diana)Marte FerroGiove StagnoSaturno Piombo

Abbiamo già proposto le esperienze relative all'argento e al piombo,vediamo ora quella relativa allo stagno. Per realizzarla occorrono:

del cloruro stannico (SnCl4) o stannoso (SnCl2)

dell'acqua distillata o deionizzata

qualche pezzetto di lamierino di zinco.

Si prepara una soluzione all'1% circa del sale in acqua distillata, il cloruro stannoso si scioglie meglio delcloruro stannico la cui soluzione appare lattescente.Si mette nella soluzione un pezzetto di lamierino di zinco sospeso ad un filo, lo zinco comincerà rapidamen-te a coprirsi di cristalli aghiformi con lucentezza argentea, si tratta di cristalli di stagno.Se invece si getta nel recipiente qualche pezzetto di zinco in alcune ore si formerà un "albero" dall'aspettopiumoso formato di stagno puro.

La reazione è la seguente:

2Zn + SnCl4 2ZnCl2 + Sn

Estraendo lo stagno puro così ottenuto e ponendolo ad unatemperatura inferiore a 18 °C questo si trasformerà in una pol-vere grigia a causa del passaggio dalla forma , argentea e malleabile, alla forma grigia e fragile, questo fenomenoprende il nome di "peste dello stagno" ed è uno dei motivi percui nelle saldature si usa una lega di stagno e piombo e nonstagno puro.

ALBERO DEL SOLE

È possibile ottenere dei cristalli d'oro mettendo un filo di rame nudo in una soluzione di cloruro auricoAuCl3, se avete del cloruro aurico che vi cresce fate la prova e poi fateci sapere…

ATTENZIONE: i sali di stagno, come quelli di tutti i metalli pesanti, sono tossici, vanno quindi maneggiaticon cautela e ne va evitata l'ingestione.

Esperienza n.22: Amalgama

Ricollegandoci agli articoli sulle vegetazioni chimiche, già presentati in altre pagine di questo sito, vi pre-sentiamo un'altra esperienza che permette di ottenere piacevoli formazioni cristalline.

Materiali necessari: Soluzione di nitrato d'argento (AgNO3) allo 0,5% in acqua distillata o deionizzataUna goccia di mercurio

Si mettono in un recipiente di vetro 50-60 cm3 di soluzione di ni-trato d'argento, si aggiunge una goccia di mercurio e si lascia il tut-to a riposo.Dopo un paio d'ore sulla goccia di mercurio cominceranno ad ap-parire dei cristalli aghiformi, nel giro di alcuni giorni si formerà unvero "porcospino" di cristalli lunghi 4-5 mm.Cosa succede: Il mercurio, essendo piò reattivo dell'argento, passain soluzione sotto forma di ione mercurico, secondo la reazione:

2AgNO + HgHg(NO3)2 + 2Ag

L'argento liberato nella reazione da origine con il mercurio ad unalega detta Amalgama che forma i cristalli lucenti.

Attenzione: i composti d'argento e quelli di mercurio sono tossici,nel caso del mercurio sono tossici anche i vapori che questo metallo libera. Inoltre il mercurio forma amal-gami oltre che con l'argento anche con l'oro, è quindi in grado di danneggiare anelli o altri gioielli che ven-gano accidentalmente a contatto con esso.

Esperienza n.23: GIARDINO DI SILICIO

Questo articolo vuole aggiungersi a quelli già presentati sulle "vegetazioni chimiche" (vedere in propositol'indice della sezione chimica), qui vogliamo spiegarvi come si può realizzare in un vaso di vetro ungiardino con una "vegetazione" multicolore in grado di crescere in pochi minuti.

Il colore dipenderà dalla natura del metallo contenuto nei sali impiegati, sempre facendo riferimento alla fotole strutture ramificate in primo piano sono state ottenute con solfato di magnesio, il lungo filamento blu derivada cloruro di cobalto mentre la massa marrone sulla sinistra è stata prodotta da un cristallo di solfato ferrico.Altri sali con cui si può sperimentare ottenendo "alberi" colorati sono quelli di rame, cromo, ecc. Sta a voiprovare..

Perchè succede:

il meccanismo è abbastanza semplice: i sali posti nella soluzione di silicato di sodio iniziano a sciogliersi,immediatamente questo soluto reagisce col silicato formando attorno ai cristalli una membrana semipermeabi-le, cioè una membrana che lascia passare l'acqua ma non i soluti, per effetto della pressione osmotica altra ac-qua attraversa la membrana che si gonfia sino a che scoppia facendo si che la soluzione di sale che contenevavenga a contatto con la soluzione di silicato di sodio, si forma una nuova membrana e il ciclo si ripete sino ache le concentrazioni dei sali all'interno e all'esterno della membrana sono uguali, allora il ciclo si ferma .Se desiderate conservare il vostro giardino siliceo per un lungo periodo fate in modo di sistemarlo in un vasoben chiuso, questo perchè con l'andar del tempo l'anidride carbonica presente nell'aria si scioglierebbe nellasoluzione determinando la precipitazione di acido silicico.

Osservate l'immagine a sinistra, anche se un po' ro-vinata dal riflesso della luce sul vetro potete chiara-mente riconoscere all'interno del vaso delle bizzarreformazioni, alcune ramificate altre no, di diversi colo-ri. Per ottenere una cosa del genere occorre il seguentemateriale:Silicato di sodio, questo si può trovare in polvere neinegozi di prodotti chimici per laboratorio, oppure insoluzione, come liquido sciropposo e molto denso, colnome di "vetro solubile", presso diversi negozi tra cuiquelli che vendono prodotti per giardinaggio (è impie-gato, tra le altre cose, per proteggere gli alberi dai pa-rassiti del legno). Se partite dalla polvere preparateuna soluzione in acqua deionizzata o distillata di 15-20g di silicato di sodio ogni 100 ml. Se invece partitedalla soluzione acquosa dovrete diluirla sino ad ottene-re una densità di 1050 - 1060 g/l.Una volta preparata la vostra soluzione ponete in essapiccole quantità di sali di rame, ferro, magnesio, co-balto ed altri sali metallici (vanno bene sia i solfati chei cloruri che i nitrati, purchè siano solubili in acqua), irisultati migliori si ottengono non tanto con cristallisingoli bensì con piccoli grumi di polvere cristallina.In pochi minuti cominceranno a svilupparsi dei fila-menti ramificati o diritti che, come nel caso della foto,potranno giungere sino alla superficie del liquido.

Esperienza n.24: ARGENTATURA

Una semplice esperienza per ricoprire d'argento una superficie di vetro. Ringraziamo gli amici di "Oasi Fe-lice" che ce l'hanno suggerito.

Per realizzare l'esperienza è necessario il seguente materiale:

Acqua distillata o deionizzata (si trova in tutti i supermercati), non usate l'acqua di rubinetto che soli-tamente contiene cloro.

Nitrato d'argento AgNO3 Idrossido di sodio NaOH Ammoniaca (si trova anche questa nei supermercati) Soluzione acquosa di NH3 Formalina (si può acquistare in farmacia)

In una provetta si scioglie in acqua distillata qualche cristallo di nitrato d'argento. A soluzione avvenuta siaggiunge, goccia a goccia una soluzione di idrossido di sodio.

La soluzione diventerà torbida e sul fondo si depositerà un materiale di colore nero, si tratta di idrossido diargento. Aspettate qualche minuto, finché tutto l'idrossido d'argento si sarà depositato sul fondo, poi con unapipetta eliminate il liquido soprastante.

Al precipitato di idrossido d'argento aggiungete qualche goccia di ammoniaca e agitate, aggiungete ancoraammoniaca, poco alla volta, e continuate ad agitare, il precipitato si scioglierà dando origine ad un comples-so di argento con lo ione ammonio contenuto nell'ammoniaca.

In un recipiente di vetro ben pulito mettete un po'di acqua distillata e aggiungete un paio di gocce disoluzione di formalina (la formalina è una soluzioneacquosa di formaldeide, normalmente si trova incommercio alla concentrazione del 40%), se nonavete formalina potete sciogliere in acqua un po' diglucosio, non provate col saccarosio, il comunezucchero da cucina, perché con questo la reazionenon funziona.

Nel recipiente contenente la soluzione di formalinaversate il liquido che avete precedentemente prepa-rato con l'ammoniaca. La soluzione diventerà rapi-damente di colore marrone poiché l'argento in solu-zione è ridotto dalla formaldeide, un deposito lucen-te di argento metallico si formerà sul vetro del reci-piente.

E' molto difficile ottenere una bella argentatura uniforme, questo dipende da molti fattori come: la perfettapulizia della superficie di vetro, le concentrazioni delle soluzioni impiegate ecc. normalmente otterreteun'argentatura a chiazze come quella mostrata nella foto.

ATTENZIONE: fatta eccezione per l'acqua, tutti i reagenti impiegati sono tossici, l'ammoniaca inoltre haun odore pungente e poco gradevole. La soluzione di idrossido d'argento in ammoniaca, se lasciata seccareesplode...

Esperienza n.25: \Bottiglia magicaUn semplice ma divertente esperimento per farsi compatire dagli amici...

Occorrente:

Glucosio o destrosio idrossido si sodio (la solita soda caustica reperibile nei supermercati) Blu di metilene

Si prepara una soluzione di 1,2 g di glucosio in 100 cc di acqua, in un altro recipiente si prepara una solu-zione di 12 g di NaOH in 50 cc di acqua, infine si scioglie in 2 o 3 cc di acqua una punta di spatolino di bludi metilene.

Si versano in un pallone o beuta da 400 cc prima la solu-zione di glucosio, poi 8 cc di soluzione di NaOH e infinediverse gocce di soluzione di blu di metilene, il liquido ac-quisterà una intensa colorazione blu. Tappate il recipienteed aspettate qualche minuto (solitamente da 3 a 5), la solu-zione si schiarirà e finirà col divenire incolore, a questopunto prendete il vostro recipiente e agitatelo energicamen-te, la soluzione diventerà nuovamente blu per tornare nuo-vamente incolore dopo essere stata lasciata a riposo per unpaio di minuti. La reazione si può ripetere diverse volte an-che se la colorazione diventa man mano meno intensa e ilcolore svanisce sempre più rapidamente.

Cosa succede: nell'ambiente fortemente alcalino per la presenza di NaOH il glucosio si ossida ad acido glu-curonico, nel contempo il blu di metilene si riduce dando origine ad un composto incolore, quando si agitaenergicamente il recipiente quest'ultimo composto reagisce con l'ossigeno dell'aria formando nuovamente ilcolore blu.

Esperienza n.26: I serpenti del faraoneUn classico esperimento di chimica "da intrattenimento": un mucchietto di polvere da cui, una volta acceso,si formano prolungamenti serpentiformi che possono raggiungere una discreta lunghezza.L'esperimento classico si effettua formando un mucchietto di polvere di solfocianuro di mercurioHg(SCN)2 , cui, dopo averlo inumidito con un paio di gocce di acetone, si dà fuoco. Purtroppo il solfocianu-ro di mercurio, oltre che essere difficilmente reperibile, è anche molto tossico, e tossici sono anche i gas chesi sviluppano durante la combustione che, qualora foste in grado di procurarvi il reagente, va assolutamentecondotta sotto cappa aspirante.In ogni caso non preoccupatevi, siamo qui su questa pubblica piazza... scusate, siamo qui dicevo per sugge-rirvi una variante innocua dell'esperimento, realizzabile con materiali di facilissima reperibilità e grazie allaquale potrete convincere definitivamente parenti ed amici che non avete tutte le rotelle a posto.Il materiale occorrente è il seguente:

Un po' di sabbia asciutta Bicarbonato di sodio Zucchero Alcol, va benissimo il comune alcol denaturato

Su un supporto refrattario, che può essere ad e-sempio un vecchio piatto, si versa un po' di sab-bia fino a formare un mucchietto.

Al centro si crea una depressione larga 2-3 cm esi versano in essa due cucchiaini di bicarbonatosopra il quale si sistema una quantità più o menouguale di zucchero.

Si versano infine sul tutto 10 cc di alcol e, unavolta che quest'ultimo è stato assorbito, si dàfuoco.

Dopo qualche secondo lo zucchero comincerà afondere e, in parte a bruciare, e cominceranno aformarsi dei prolungamenti di color grigio scuroche continueranno a crescere per qualche minu-to assumendo spesso un aspetto serpentiforme.

Cosa succede:Il calore generato dalla combustione dell'alcol fa sciogliere lo zucchero e nel contempo fa decomporre il bi-carbonato liberando anidride carbonica, i rigonfiamenti che si formano sono costituiti da zucchero fuso me-scolato a carbone generato dalla combustione del medesimo, il tutto gonfiato da anidride carbonica.Come già detto l'esperimento è completamente innocuo, non si generano gas tossici e neppure fumi, solo unodore di caramello causato dallo zucchero bruciato.

Esperienza n.27: CRISTALLI DI ALLUMEI cristalli rappresentano la forma "ordinata" della materia allo stato solido, gliatomi o le molecole che formano il cristallo sono collocati nello spazio se-condo una precisa disposizione geometrica come conseguenza il cristalloassume la forma caratteristica.

In questa pagina vogliamo proporre la coltivazione di cristalli di allume dirocca KAl(SO4)2 un materiale reperibile nei negozi di colori (viene impiegatocome mordente nella colorazione dei tessuti) a prezzo molto contenuto.

Per iniziare scioglieremo l'allume in acqua (possibilmente distillata o deionizzata) calda nella pro-porzione di 40 grammi di allume ogni 100 cc di acqua. Lasciando raffreddare la soluzione sul fon-do si formeranno dei piccoli cristalli di allume. Raccogliamone uno, questo sarà il germe cristalli-no, mediante un sottile filo di cotone sospendiamolo nella soluzione come si vede nel disegno asinistra.

Lasciamo il contenitore scoperto in un luogo senza polvere,vedremo che, di giorno in giorno, il nostro germe cristallinocrescerà poichè, man mano che l'acqua evapora, l'allumepresente in soluzione andrà a depositarsi su di esso.

Nel giro di una settimana circa (dipende molto dalla velocitàcon cui avviene l'evaporazione) otterremo un cristallo di ri-spettabili dimensioni in cui sarà riconoscibile la tipica formaottaedrica dei cristalli di allume.

Il procedimento descritto può essere impiegato per far cre-scere cristalli di altri sali solubili in acqua, lasciamo alla vo-stra fantasia e alla vostra curiosità provare con altri materiali.

Esperienza n.28: Cristallizzazione istantanea (o quasi)

Una semplice esperienza sulla cristallizzazione,

materiale occorrente:Sodio tiosolfato in cristalli, si trova in commercio an-che sotto il nome di sodio iposolfito, la formula èNa2S2O3 + 5H2O (questa è l'acqua di cristallizzazio-ne), il prodotto è facilmente reperibile nei negoziche vendono materiale per lo sviluppo delle foto datoche viene impiegato per preparare i bagni di fissaggio.Mettete un po' di cristalli in un becher e riscaldate sudi una fiamma ad alcol (su un becco bunsen se lo ave-te...), dopo qualche minuto il sale si scioglierà comple-tamente dando origine ad un liquido trasparente denso.Una volta che il sale si è sciolto coprite il becher conun vetro da orologio e lasciate raffreddare, vedrete chenon avviene nessuna solidificazione anche dopo che illiquido si è raffreddato fino a temperatura ambiente.Fate cadere nel liquido qualche cristallino di tiosolfa-to, vedrete che nel giro di pochi secondi nel fondo delrecipiente si formeranno dei cristalli ed in pochi minu-ti l'intera massa del liquido si sarà trasformata in unammasso di cristalli.

Che cosa è avvenuto: la massa del tiosolfato è rima-sta liquida sinchè non sono stati aggiunti dei piccolicristalli che hanno funzionato da nuclei di cristalliz-zazione, detto in termini semplicistici questi cristal-lini hanno "insegnato" al materiale allo stato liquidocome disporsi per passare allo stato solido.

Esperienza n.29: Vulcano in casaNiente paura, non vi proponiamo la creazione di un Etna o di uno Stromboli casalingo, ma una semplice e-sperienza pirotecnica di effetto abbastanza spettacolare. Per la realizzazione sono necessari i seguenti ingre-dienti:

o Un po' di permanganato di potassio (KMnO4) in polvere.o Della glicerina o glicerolo che dir si voglia (si può acquistare in farmacia)o Qualche goccia di un qualsiasi acido, va benissimo l'aceto o il succo di limoneo Della polvere di alluminio.

Procedimento:

In un mortaio di vetro o porcellana, o altro recipiente adatto si mescolano circa due cucchiaini da caffè dipermanganato di potassio con un pizzico di polvere d'alluminio.Si mette la miscela ottenuta su di una lastra di metallo o su un vecchio piattino di porcellana, si forma unmonticello e in cima si fa una cavità.Si mettono nella cavità 2-3 gocce di glicerina pura, si aggiunge poi una goccia di acido.La miscela comincerà a sfrigolare e produrrà, per un breve periodo, una vivace fiamma, con lancio attornodi "lapilli" incandescenti che non sono altro che particelle di polvere di alluminio infiammate.Dopo pochi istanti la fiamma si spegnerà, la miscela rimarrà incandescente per qualche istante e poi finiràper spegnersi.Cosa succede:Il permanganato di potassio reagisce con l'acido dando origine ad una piccola quantità di anidride perman-ganica (Mn2O7), sostanza altamente ossidante che reagisce con la glicerina con forte produzione di caloreche fa bruciare il resto della glicerina e l'alluminio presente nella miscela. Qui potete vedere un breve filma-to sull'esperienza.Attenzione: il permanganato di potassio (che abbiamo già incontrato in altre esperienze) è velenoso e mac-chia sia la pelle sia i vestiti, va quindi trattato con cautela.Non effettuate l'esperienza in un luogo che non abbia un buon ricambio d'aria, si produce parecchio fumo,non tossico ma fastidioso (non vorremmo essere causa di liti con mogli o genitori...)

Esperienza n.30: AlluminotermiaL'alluminio, in polvere sottile, può reagire energicamente con ossidi metallici sviluppando una temperaturamolto elevata, questo processo, noto come alluminotermia, viene impiegato per saldature istantanee. Qui viproponiamo la realizzazione dell'esperienza in piccola scala.

ATTENZIONE l'esperienza è potenzialmente pericolosa, seguite con cura le indicazioni date, non usa-te quantità di reagenti superiori a quelle indicate, usate una mascherina antipolvere quando maneg-giate la polvere di alluminio e occhiali protettivi quando fate avvenire la reazione.

La reazione, fortemente esotermica, si produrrà tra l'alluminio in polveree l'ossido di un metallo, in questo caso abbiamo impiegato l'ossido dimanganese. I materiali occorrenti sono i seguenti:ossido di manganese (MnO),alluminio in polvere,permanganato di potassio,glicerina,un qualsiasi acido anche debole.

Si pesano 3,6 g di ossido di manganese e 2,7 g di polvere di alluminio, simescolano bene in un mortaio e poi si dispongono su di un piatto o una lastra di metallo in modo da formareun monticello con una cavità nel centro, nella cavità si mettono un paio di cucchiaini di permanganato di po-tassio, si versano sul permanganato 3 o 4 gocce di glicerina e una goccia di acido (va bene qualsiasi acidodiluito). A questo punto ci si allontana rapidamente dalla zona dove avverrà la reazione, dopo qualche se-condo la miscela permanganato-glicerina comincerà a fumare, il calore prodotto dalla reazione tra questedue sostanze innescherà la reazione tra alluminio e ossido di manganese secondo l'equazione:

3MnO + 2Al3Mn + Al2O3

Cioè 3 molecole di ossido di manganese reagiscono con2 atomi di alluminio per dare origine a 3 atomi di man-ganese e una molecola di ossido di alluminio. La rea-zione produce una fiamma estremamente luminosa ecalda (fino a 3000°), le foto riportate a fianco dovrebbe-ro dare un'idea chiara di ciò che accade, la prima è stataripresa nel momento culminante della reazione, la se-conda pochi istanti dopo. Se desiderate realizzare que-sta esperienza vi consigliamo, oltre a stare attenti a nonappicare incendi di mettervi all'aperto dato che si pro-duce una notevole quantità di fumo.

In alterrnativa all'ossido di manganese si può usarel'ossido ferrico (Fe2O3 ), in tal caso la quantità da im-piegare è di 5,2 g.

Esperienza n.31: ACCENDERE IL FUOCO CON L'ACQUA

Le reazioni chimiche esotermiche sono quelle che avvengono con liberazione di energia, solitamente sottoforma di calore. Esempi noti a tutti di reazione esotermiche sono quelle di combustione, ad esempio il meta-no reagisce con l'ossigeno dell'aria bruciando e producendo luce e calore. Da notare che, nonostante le rea-zioni esotermiche liberino energia, non sempre si avviano spontaneamente, anzi nella maggior parte dei casiè necessaria una piccola quantità di energia iniziale (la scintilla che accende la fiamma nel caso del metano),o la presenza di un materiale catalizzatore, per avviare la reazione. Una volta avviata poi la reazione si auto-alimenta e può procedere in modo violento (pensate ad esempio a cosa succede se si fa scoccare una scintil-la, ad esempio accendendo la luce, in una stanza contenente un miscuglio di metano ed aria...).Nell'esperienza che viene qui presentata si sfrutta una reazione esotermica tra lo Iodio e l'Alluminio.

Materiale occorrente:

Iodio metallico (reperibile in farmacia o presso i negozi di prodotti chimici) Alluminio in polvere (reperibile nei negozi di colori)

Procedimento

Si pongono in un mortaio di vetro o porcellana un cucchiaino da caffè di Iodio (si presenta sotto forma discagliette dall'aspetto metallico) e un uguale quantitativo di polvere di Alluminio. Di pesta bene col pestellofino ad ottenere una miscela omogenea badando a rompere le scaglie di Iodio in pezzi più piccoli possibile.

ATTENZIONE: la polvere di alluminio è sottile e leggera e tende a disperdersi facilmente nell'aria, purnon essendo pericolosa come altre polveri metalliche cercate di inspirarne il meno possibile.

NUOVAMENTE ATTENZIONE: PER LA PARTE CONCLUSIVA DELL'ESPERIENZAMETTETEVI ALL'APERTO!

Su di un foglio di carta mettete la miscelache avete preparato in modo da formare unpiccolo cono, fate un piccolo incavo sullasommità del cono e versatevi un paio digocce d'acqua.Dopo qualche secondo la miscela comince-rà a sfrigolare ed emetterà un intenso fumoviola (vapori di Iodio), la carta su cui avetemesso la miscela potrà accendersi e brucia-re o venir carbonizzata senza fiamma pereffetto dell'intenso calore.

EVITATE DI ASPIRARE I VAPORIVIOLA DI IODIO, SONO IRRITANTI, PER QUESTO MOTIVO RIPETIAMO DI EFFETTUAREL'ESPERIENZA ALL'APERTO.

Cosa succede: Una piccola quantità di Iodio si scioglie nell'acqua sotto forma di molecole biatomiche I2,queste reagiscono con l'alluminio secondo la reazione:

2Al + 3I2 2AlI3

Cioè 2 atomi di Alluminio reagiscono con tre molecole di iodio per dare 2 molecole di ioduro di alluminio,la reazione produce calore che riscalda la miscela rendendo più rapide altre reazioni, si ha cioè un processoa catena che, avviatosi in modo lento diventa sempre più rapido sino all'esaurimento dei reagenti, il caloreprodotto fa anche sublimare (vedi l'esperimento sublimazione) una parte dello Iodio producendo il fumo vi-ola.

Esperienza n.32: Fiammiferi & mal di gola

Il clorato di potassio, KClO3, è un composto chimico un tempo impiegato come antisettico del cavo orale.Per il passato era facilmente reperibile in farmacia sotto forma di compresse da mezzo grammo, attualmentequest'impiego è cessato, è però probabile che se ne possa ancora trovare qualche compressa nell'armadiettodei medicinali. Si può anche trovare in alcuni negozi di colori ed articoli per belle arti oltre che presso i for-nitori di prodotti chimici. Per l'esperienza qui presentata può essere sostituito dal clorato di sodio, NaClO3

Questo sale ha la proprietà di essere un energico ossidante e come tale può essere impiegato per determinarel'accensione di alcune sostanze.

L'esperienza che vi andiamo a proporre richiede l'impiego dei seguenti materiali:

Clorato di potassio

Zucchero

Acido solforico

Si mescolano clorato di potassio in polvere e zuccheroin proporzione 1:2, si pone la miscela così preparata inun piattino di porcellana o su una piastra di metallo(non esagerate con la quantità), si bagna con una gocciadi acido solforico non troppo diluito, va bene quello cheviene impiegato per le batterie delle automobili.

La miscela comincerà a sfrigolare e, dopo qualche i-stante, comincerà a bruciare con una fiamma di coloreazzurro.Perché succede:L'acido solforico determina la liberazione di acido clo-rico, questo, essendo un energico ossidante causa l'ac-censione dello zucchero.Questa reazione è stata impiegata per realizzare i primifiammiferi che erano costituiti da un bastoncino conun'estremità ricoperta da una pasta di clorato di potassio e zucchero, erano decisamente poco pratici perchéper l'uso occorreva portarsi appresso una bottiglietta di acido solforico…

Attenzione: L'acido solforico, anche se diluito, è sempre un materiale pericoloso, va quindi maneggiato conestrema precauzione, evitando di versarlo sulla pelle e sui vestiti, inoltre, qualora si voglia diluire con acqua,si deve tener presente che bisogna sempre versare, lentamente, l'acido nell'acqua e mai l'acqua nell'acido.L'esperienza descritta va fatta impiegando piccole quantità di miscela zucchero-clorato di potassio e facendoattenzione che il fuoco non si propaghi a materiali infiammabili. Si consiglia l'uso di occhiali di protezione

Esperienza n.33: BUM!!

ESPERIMENTO ESPLOSIVOVi presentiamo un'esperienza da effettuare con una certa cautela, dato che produrrà come risultato unoscoppio abbastanza forte. Si tratta della preparazione del triioduro di azoto e della conseguente dimostra-zione che questa sostanza è molto instabile ed esplode al minimo urto. Data la potenziale pericolosità laquantità da preparare è molto piccola. La preparazione è semplicissima: mettete in una provetta 10 cc diammoniaca (la comune ammoniaca che si trova nei supermercati) ed aggiungete una punta di spatolino diiodio in cristalli (circa 100 mg). Tappate la provetta elasciate procedere la reazione per circa un giorno.

Passato questo tempo vedrete sul fondo della provetta unacerta quantità di materiale nero, di volume molto superio-re a quello dello iodio aggiunto. Questo è il triioduro diazoto che servirà per il seguito dell'esperienza, eliminateil liquido e mettete il materiale solido su un piattino me-tallico, magari il coperchio di un barattolo, o, come nellafoto, sulla pietra del davanzale di una finestra;

evitate di mettere il triioduro di azoto in un recipiente divetro che, con l'esplosione, può produrre schegge perico-lose!!

Mettete il preparato in un luogo dove si possa asciugare(il davanzale di una finestra lontano dai vetri è l'ideale,anche perché mentre il materiale si asciuga libera un pocopiacevole odore di ammoniaca). Il campione usato nell'e-sperienza è la piccola massa nera che appare sul ripianodella finestra nella foto superiore.Quando vi sembra che il vostro preparato sia asciuttoprendete una bacchetta lunga almeno 1 m e, rimanendo adistanza di sicurezza, toccatelo, se è ben asciutto esplode-rà producendo una densa nuvola di fumo viola, si tratta divapori di iodio.

Cosa succede: il triioduro di azoto NI3 è un materiale instabile e, con uno stimolo minimo, si decomponesecondo la seguente reazione:

2NI3 N2 + 3I2

Cioè due molecole di triioduro di azoto si decompongono dando origine ad una molecola di azoto e tre di iodio,

la reazione produce molto calore per cui lo iodio se ne va sotto forma di vapore viola.

RACCOMANDAZIONI: il triioduro di azoto, come già detto è molto instabile, quindi non si può conser-

vare, preparate solo la piccolissima quantità necessaria per la dimostrazione. Quando avete messo il pre-

parato ad asciugare evitate di toccarlo o spostarlo, può esplodervi tra le mani!! Infine ripetiamo evitate si

metterlo in vetri da orologio, capsule di petri od altri recipienti di vetro! Consigliabile anche l'uso di oc-

chiali di protezione.

Esperienza n.34: ALLUMINIOAbbiamo già visto, nell' articolo sull'alluminotermia, che l'alluminio, in polvere sottile, è in grado dibruciare con notevole produzione di calore e di luce. L'esperienza che proponiamo in questa pa-gina è una ulteriore conferma della capacità di questo metallo di bruciare in modo spettacolarequando è mescolato in opportuna proporzione con un agente ossidante energico quale il clorato disodio (NaClO3) o di potassio (KClO3).

ATTENZIONE!!! Questa esperienza è potenzial-mente pericolosa, chi desiderasse tentarla tengapresente le seguenti precauzioni: Usare un quantita-tivo molto piccolo di materiale (attenersi alle indica-zioni seguenti), Agire lontano da materiali infiamma-bili, Mantenere una ragionevole distanza dal puntoin cui avviene la reazione. Attenzione anche all'ef-fetto abbagliante della combustione. USAREOCCHIALI DI PROTEZIONE!

Preparazione dell'esperimento:

in un mortaio si mescolino accuratamente 1,2g diclorato di sodio con 0,3g di alluminio in polvere sotti-le (si usi possibilmente una mascherina antipolvereper evitare di inalare la polvere di alluminio).Si versi la miscela in un piatto di metallo,

si abbia cura di sistemarlo ben lontano da materialiinfiammabili!

Per l'accensione si possono usare un paio di fiam-miferi accesi sistemati su una bacchetta lunga al-meno un metro in modo da poter restare ad una suf-ficiente distanza dalla reazione. Dopo qualche secondo di contatto con il fuoco dei fiammiferi lamiscela prenderà fuoco e brucerà con estrema velocità producendo una luce abbagliante e lan-ciando intorno scintille infuocate

(potete osservare il fenomeno nel filmato). La reazione che si verifica è la seguente:

Al + NaClO3AlO3 + NaCl

Cioè il clorato di sodio, sostanza comburente, cede il suo ossigeno all'alluminio che brucia conmolta energia formando ossido di alluminio. Come sottoprodotto della reazione dal clorato di sodiosi forma cloruro di sodio, il comune sale da cucina.

Esperienza n.35: FotografiaLa fotografia (non quella digitalizzata...) si basa sulla proprietà di diversi composti d'argento di decomporsialla presenza della luce lasciando un deposito scuro d'argento metallico.

La seguente esperienza vuole dimostrare, in modo primitivo, questo fenomeno.

Materiali necessari:

Una soluzione di ioduro di potassio 0,2% (in mancanza di ioduro di potassio si possono usare solu-zioni di bromuro di potassio o anche di comune cloruro di sodio)

Una soluzione di Nitrato d'argento 0,5% Alcuni pezzi di carta da filtro o di carta assorbente bianca.

Si immerge un pezzo di carta da filtro nella soluzione di ioduro di potassio in modo che ne sia ben im-pregnato, si estrae e si a-sciuga.

Per la seconda parte biso-gna operare in un ambientepoco illuminato: si pone lacarta impregnata in solu-zione di ioduro nella solu-zione di nitrato d'argento,si lascia impregnare e poi,sempre operando in un am-biente semibuio, si asciuga.A questo punto la carta fo-tosensibile è pronta, ponen-do sopra la carta un ogget-to, ad esempio una chiave,ed esponendola ad una forteluce si vedrà che, dopoqualche minuto, la carta siscurirà tranne che nella par-te coperta dall'oggetto che rimarrà chiara fornendo così un'immagine negativa dell'oggetto stesso. Nell'im-magine a fianco si possono vedere due "foto" ottenute mettendo a contatto della carta sensibile due disegniin negativo ottenuti con una stampante laser su foglio di acetato trasparente.

Cosa accade: il nitrato d'argento reagisce con lo ioduro di potassio dando ioduro d'argento

AgNO3 + KIAgI + KNO3

Quest'ultimo è scomposto liberando argento metallico che conferisce il colore marrone (o nero a secondadella concentrazione) alla carta. Dopo poco tempo, se la carta rimane esposta alla luce l'immagine negativascompare e il foglio diventa di un colore scuro uniforme, per evitare questo occorre immergere la carta in unbagno di fissaggio che asporti lo ioduro d'argento che non ha reagito, questo si può ottenere lavando la nosrafoto con una soluzione di tiosolfato di sodio (detto anche sodio iposolfito).

Esperienza n.36: CianografiaUn procedimento fotografico che non impiega i sali d'argento, molto usato, sino a poco tempo fa, per ripro-durre progetti (i cosiddetti "blueprint").

Materiale necessario:

Citrato di ferro ammoniacale verde (reperibile presso negozi di materiale fotografico) Ferricianuro di potassio (reperibile presso gli stessi negozi del primo) Una lampada alogena o meglio una lampada di Wood sul tipo di quelle impiegate per controllare se

le banconote sono false.

Procedimento: Preparare due soluzioni, una di 20 g di citrato ferrico ammoniacale in 100 cc d'acqua deio-nizzata, la seconda di 16 g di ferricianuro di potassio sempre il 100 cc di acqua deionizzata.

Attenzione: a questo punto occorre procedere in condizioni di scarsa illuminazione. In una bacinella mesco-late le due soluzioni e poi immergete alcuni pezzi di carta sino a che non si siano ben impregnati con la mi-scela.Mettete la carta ad asciugare al buio. Preparate un disegnosu un supporto trasparente, ad esempio acetato, tenendopresente che la stampa verrà in negativo. Prendete uno deipezzi di carta sensibilizzata, che avrà un colore giallino,sovraponetevi il disegno e mettete il tutto sotto la lampadadi Wood per una decina di minuti, con la lampada alogenao con la luce del sole può essere necessario un tempo piùlungo, per trovare il tempo adatto potete provare ad esporrealla luce delle striscioline di carta sensibile e vedere quantotempo impiegano a colorarsi di blu.

Passato il tempo di esposizione il risultato dovrebbe esserecome quello della foto: la parte trasparente nel disegno ap-parirà di colore blu, mentre le parti nere avranno il coloregiallino della carta sensibile.

Lavate la vostra cianografia con abbondante acqua correnteper eliminare il reagente che non è stato colpito dalla luce(altrimenti dopo un po' vi troverete con un pezzo di carta di colore blu uniforme). Fate asciugare.

Cosa succede: I raggi ultravioletti o, più lentamente, la luce visibile, determinano la reazione tra il citratoferrico ammoniacale e il ferricianuro di potassio con la formazione di ferrocianuro ferrico, detto anche bludi Prussia, un materiale insolubile che quindi rimane nella carta dando colore blu alle parti colpite dalla lu-ce.

Esperienza n.37: Magnesio

Il magnesio è un elemento chimico, numero atomico 12, che allo stato puro si presenta come unmetallo molto leggero di colore argenteo. Si può acquistare presso i rivenditori di prodotti chimicisotto forma di polvere o di nastro, se ne possono anche recuperare pezzetti (in genere di lega,non di magnesio puro) presso industrie che realizzano manufatti in leghe leggere (ad esempiocerti tipi di cerchioni per ruote o matrici per stampa).

Per realizzare le esperienze che seguono è necessario procurarsi un po' di magnesio sotto formadi nastro o di frammento metallico sottile.Tenendo un pezzetto di magnesio con una pinza lunga si mette sul fuoco di una fiamma ad alcool,dopo qualche secondo comincerà a bruciare con luce mol-to viva lasciando un residuo bianco di ossido di magnesio(MgO). La combustione sarà più rapida e la luce prodottapiù intensa se si mette il magnesio acceso in un recipientein cui sia stato prodotto ossigeno puro con la tecnica giàdescritta nella pagina far bruciare il ferro, potete vederel'effetto nella foto a fianco oppure in un breve filmato.

L'affinità del magnesio per l'ossigeno è molto elevata, tantoda poter spezzare i legami tra idrogeno ed ossigeno pre-senti nella molecola d'acqua secondo la reazione:

Mg + H2O MgO + H2

Cioè un atomo di magnesio si combina con l'ossigeno diuna molecola d'acqua formando ossido di magnesio e libe-rando una molecola di idrogeno, naturalmente, data latemperatura della reazione, l'idrogeno così formatosi bru-cia immediatamente.Questa reazione è il motivo per cui per spegnere incendi in cuisiano coinvolti manufatti di magnesio non si deve usare l'acqua,questa infatti, oltre a non spegnere l'incendio, dà origine a idroge-no che può provocare violente esplosioni (lo stesso fenomeno siverifica anche con l'alluminio e il titanio).Per vedere la combustione dell'idrogeno in queste condizioni siporta ad ebollizione in una beuta un po' d'acqua, quandodall'imboccatura esce vapore si mette sopra l'apertura un pezzet-to di magnesio acceso (sempre tenendolo con la pinza...), si ve-drà che, immerso nel flusso di vapore, il magnesio brucia più e-nergicamente, inoltre attorno ad esso si formerà una fiamma do-vuta alla combustione dell'idrogeno che si forma. Anche di questaesperienza è possibile vedere un filmato.

Precauzioni:

la prima precauzione da prendere è prestare attenzione a nonappiccare incendi! Attenzione anche a non toccare il magnesioacceso con le mani, scotta! Infine non fissate per troppo tempo ilmagnesio che brucia, potreste restare abbagliati.

Esperienza n.38: Estrazione elettrolitica dello IODIO

Proponiamo la preparazione di una soluzione di iodio a partire dallo ioduro di potassio (KI), per mezzo dellacorrente elettrica.

Per realizzare questa esperienza sono necessari i seguenti materiali: Ioduro di potassio (reperibile in farmacia o presso i negozi che forniscono materiali per lo sviluppo foto) Acqua demonizzata Una batteria da 4,5 V Una striscia di carta assorbente o di carta da filtro Due pezzi di mina di matita Filo e morsetti per collegamenti.

Si sciolgono in 100 cc di acqua deionizzata 2 g di ioduro di potassio (quantità non critica, si può procederead occhio), una volta avvenuta la soluzione si distribuisce in parti uguali in due recipienti di vetro.In ciascuno dei due recipienti si pone un pezzo di mina collegato ad un polo della batteria.Si prende la striscia di carta da filtro, si impregna per bene con la soluzione e si mette a far da ponte tra i duerecipienti, assicuratevi che peschi nel liquido in entrambi i recipienti.

La foto a lato dovrebbe dare un'idea precisa dicome vada preparato l'esperimento.

Collegando i due pezzi di mina alla batteria avràinizio la reazione chimica: nel recipiente colle-gato al polo negativo (a sinistra nella foto) co-minceranno a svilupparsi bollicine di idrogenomentre nel recipiente collegato al polo positivo(a destra) si libererà iodio di colore giallo-brunoche finirà per colorare la soluzione.

La striscia di carta da filtro impregnata di solu-zione funge da "ponte salino" ed assicura il con-tatto elettrico tra le due soluzioni, se la toglietela reazione si ferma nonostante i due elettrodi digrafite siano ancora collegati alla batteria.

Dopo circa mezz'ora dall'inizio della reazione la soluzione nel bicchiere collegato al polo positivo avrà ac-quistato un evidente colore bruno chiaro, potete controllare che questo è dovuto allo iodio mettendo qualchegoccia della soluzione in una provetta in cui ci sia un po' di soluzione di amido: apparirà una colorazione bluscura tipica della reazione dell'amido con lo iodio, anche un pezzo di carta immerso nel liquido acquisteràuna colorazione blu dovuta alla reazione dello iodio con la cellulosa.

La soluzione di iodio (soluzione iodo-iodurata o di Lugol) può essere conservata ed impiegata in altre espe-rienze come la ricerca degli amidi negli alimenti.

Esperienza n.39: Carbonizzare lo zuccheroL'esperimento che vi proponiamo serve a dimostrare la fortissima affinità dell'acido solforico per l'acqua.Per realizzarla servono due componenti:

Un po' di zucchero (il comune saccarosio usato per addolcire il caffè) Dell'acido solforico concentrato ( nel caso specifico abbiamo usato un prodotto reperibile nei super-

mercati come disgorgante a base di acido solforico concentrato)

ATTENZIONE: l'acido solforico concentrato provoca ustioni alla pelle e se viene in contatto con gliocchi può provocare danni seri, si consiglia quindi l'uso di guanti ed occhiali di protezione, inoltre sipossono sviluppare vapori irritanti per cui operate in un ambiente ben ventilato.

.

Che cosa succede: come abbiamo già detto sopra l'acido solforico è estremamente avido d'acqua, reagiscecon essa in modo fortemente esotermico (a questo proposito ricordiamo una precauzione fondamentale daimpiegare quando si deve diluire acido solforico con acqua: versare sempre lentamente l'acido nell'acqua,in modo che il calore che si produce possa essere assorbito alla massa dell'acqua, non versare mai l'acquanell'acido il rapido riscaldamento può lanciare attorno schizzi di acido!).

E- spe-rienzan.40:

Riprendiamo la spiegazione: il saccarosio èun disaccaride (formato da due molecole dizuccheri semplici, una di glucosio e una difruttosio) di formula C12H22O11 si può consi-derare come formato da 12 atomi di carbonioe 11 molecole d'acqua (la cosa in realtà non ècosì, ma usiamo questa immagine per renderepiù facile la comprensione dell'esperienza).L'acido solforico sottrae le molecole d'acqualasciando il carbonio, inoltre l'intenso caloreprodotto dalla reazione porta alla formazionedi vapore d'acqua che dà origine alle bolleche rendono la massa di carbonio simile aduna spugna.

Lo svolgimento dell'esperienza è molto semplice:

prendete un becher da 50cc e riempitelo per circa un quarto dizucchero in polvere.Aggiungete lentamente 3 o 4 cc di acido solforico concentrato.Dopo qualche secondo avrà inizio la reazione di carbonizzazionedello zucchero che proce rapidamente sino a riempire il recipientecon una massa sugnosa nera.La reazione è fortemente esotermica per cui il recipiente si scalde-rà molto, non toccatelo sinchè non si sarà reffreddato.E' buona precauzione sistemare sotto il becher un recipiente di ve-tro, come si può vedere nella foto, per il caso che il becher sirompa a causa del calore, in questo modo la miscela di zucchero eacido non si spargerà sul tavolo su cui state effettuando l'esperi-mento

Scrivere col fuocoUna semplice esperienza da intrattenimento.

Materiale occorrente:

un po' di clorato di sodio o di potassio,dei fogli di carta.

In un piccolo becher si mettono 10 cc di acqua, si aggiungeclorato di sodio e si fa sciogliere, una volta che sia tuttosciolto se ne aggiunge un altro po' e si continua fino a chenon si riesce più a scioglierne; si ottiene in questo modouna soluzione satura del sale.

Con un pennellino si traccia su un foglio di carta un dise-gno usando la soluzione preparata come inchiostro.Si fa asciugare il foglio, una volta che è ben asciutto si toc-ca un punto del disegno tracciato (è meglio segnare il puntocon un piccolo tratto di matita prima di fare il disegno) conla brace ottenuta accendendo un bastoncino, va bene uncomune stuzzicadenti.La carta comincerà a bruciare lentamente senza fiamma se-guendo il tracciato del disegno.

Cosa succede: il clorato di sodio, che è un energico ossi-dante, fornisce alla carta l'ossigeno necessario per la com-bustione, la carta non impregnata della soluzione del saleinvece non brucia perchè non raggiunge la necessaria tem-peratura di accensione.

Il disegno che appare nella foto è molto banale, causa le li-mitate capacità artistiche dell'autore, lasciamo alla vostrafantasia la realizzazione di disegni più elaborati...

Esperienza n.41: Ossidazioni e riduzioniUna semplice esperienza per vedere gli effetti di ossidazione e riduzione e come usando i medesimi reagentiin proporzioni diverse si ottengano effetti completamente diversi.

I materiali occorrenti sono i seguenti:

Iposolfito di sodio, detto anche tiosolfato di sodio Na2S2O3 5H2OSolfato di rame CuSO4 5H2OSi preparano due soluzioni: una di 2,4 g di iposolfito di sodio in 20 cc di acqua distillata o deionizzata e unadi 2,5 grammi di solfato di rame sempre in 20 cc di acqua demonizzata.

Si preparano due provette.Nella prima provetta si mettono 8 cc della soluzione di iposolfito e 8 cc della soluzione di solfato di rame, simescola e si lascia riposare.Nel giro di pochi secondi la soluzione, inizialmente azzurra, acquisterà un colore verde pallido come nellafoto a sinistra.

Nella seconda provetta si mescolano le due soluzioni in rapporto 3 parti di soluzione di ipo-solfito e una parte di soluzione di solfato di rame, nel caso specifico 12 cc di soluzione diiposolfito e 4 cc di soluzione di solfato di rame.Inizialmente la soluzione diviene incolore, dopo alcune ore comincia ad apparire una torbi-dità di colore simile a quello del rame.Circa un giorno dopo l'inizio dell'esperienza sul fondo della provetta si raccoglie un preci-pitato di colore bruno Si tratta di un miscuglio di rame metallico, solfuro rameico CuS esolfuro rameoso Cu2S. Lo zolfo elementare si è formato in tracce minime.La foto a destra mostra la differenza visiva dei due risultati.

Dopo una decina di minuti la soluzione diventerà torbida ecomincerà a depositarsi un voluminoso precipitato giallo (fotoa destra), si tratta di zolfo puro, formatosi per riduzione di unodei due atomi di zolfo di Na2S2O3 che è passato dal numerodi ossidazione +2 al numero di ossidazione 0 mentre l'altro a-tomo di zolfo presente nella molecola è passato dal numero diossidazione +2 al +4 (solfito) o al +6 (solfato), invece il ramedi CuSO4 è passato dal numero di ossidazione +2 (rameico) alnumero di ossidazione + 1(rameoso). Si sono verificate diver-se reazioni di cui quelle indicate sono le principali.

Esperienza n.42: Zucchero fiammeggianteUn semplice esperimento per far bruciare in modo violento il comune zucchero che si mette nel caffè.

Attenzione l'esperienza può risultare pericolosa, usate quantità molto piccole di reagenti, mettetevilontano da materiali infiammabili e, possibilmente, usate occhiali di protezione. Inoltre l'esperimentoproduce molto fumo (non tossico) per cui operate all'aperto o in ambiente ben ventilato.

Materiali necessari:0,5 g di saccarosio (il comune zucchero domestico)0,5 g di nitrato di potassio KNO3 .

Pesate i quantitativi indicati dei due reagenti ridotti in pol-veri fini, mescolateli ben bene e metteteli su di un supportodi materiale non infiammabile, possibilmente su di un piat-tino metallico, il piattino di porcellana che appare nelle fo-to e nel filmato alla fine dell'esperienza si è spaccato pereffetto del calore.Per l'accensione potete usare una miccia preparata impre-gnando un pezzo di filo di cotone o una strisciolina di cartada filtro con una soluzione concentrata di nitrato di potas-sio e poi facendo asciugare.Mettete la vostra miccia in modo che un estremo sia im-merso nella polvere e poi accendete l'altra estremità.Quando la parte accesa raggiunge la polvere questa si ac-cenderà e brucerà con fiamma molto viva.Potete osservare il fenomeno nel filmato.Cosa succede: il nitrato di potassio che è un buon combu-rente fornisce l'ossigeno necessario per la rapida combu-stione dello zucchero.

Esperienza n.43: Calice di fuocoUn divertente esperimento spudoratamente copiato dal sito tavola periodica, questa esperienza dimo-stra le capacità ossidanti del nitrato di potassio (KNO3).Il materiale necessario è il seguente:un po' di nitrato di potassio,un pezzetto di carbone, ottimo il carbone di legna che si trova in sacchi nei supermercati.In un recipiente di vetro (possibilmente di vetro robusto per evitare che si rompa per il calore) si mette unostrato di nitrato di potassio.Si scalda su una fiamma ad alcol il pezzetto di carbone (tenendolo naturalmente con una pinza...) sinchè noncomincia ad apparire una parte incandescente, a questo punto si mette il carbone sul nitrato di potassio.Il carbone comincerà a bruciare vivacemente lanciando scintille tutto intorno.Cosa succede: il nitrato di potassio che è un buon comburente a contatto con il carbone caldo libera ossigenoche rende rapida e vivace la combustione.Il calore liberato dalla combustione fonde il nitrato di potassio, perciò ad un certo punto si vede il pezzettodi carbone galleggiare sul sale fuso.Potete vedere l'esperienza nel filmato in formato wmv.

Naturalmente non bisogna esagerare nei quantitativi di materiale usato ed operare lontano da materiali in-fiammabili.

Esperienza n.44: Reazioni Di “Sintesi”

Schema di reazione: ssoossttaannzzaa AA + ssoossttaannzzaa BB = ssoossttaannzzaa AABB

2 Mg + O2 = 2 MgOmagnesio ossigeno ossido

dell’aria di magnesio

In laboratorio: si prenda una striscia di nastro di magnesio di circa 5 cm e la si lasci bruciare tenendolasulla fiamma del becco bunsen con una pinza di legno.Il magnesio brucia con forte luminosità, formando l’ossido di magnesio bianco polverulen-to.

Esperienza n.45: Reazioni Di “Analisi”

Schema di reazione: sostanza CD = sostanza C + sostanza D

2 HgO = 2 Hg + O2ossido mercurico mercurio ossigeno

In laboratorio: in una provetta si metta della polvere rossa di ossido mercurico, aiutandosi con una spato-la. Si porti la provetta, sorreggendola con una pinza di legno, sulla fiamma del becco bunsen sotto cappa e siscaldi. L’ossido mercurico si decompone in mercurio e ossigeno. L’ossigeno che si sviluppa attiva la com-bustione. Infatti avvicinando uno stecchino di legno appena spento, così che sulla sua punta rimanga ancoraun punto d’ignizione, all’apertura della provetta, esso riprende fuoco.

Esperienza n.46: Reazioni Di “Scambio Semplice”

Schema di reazione: A + BC = AC + B

Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2zinco acido cloruro idrogeno

loridrico di zinco

In laboratorio: si prenda dello zinco in forma granulare e si tratti in una provettacon circa 2 ml di acido cloridrico diluito.Si potrà osservare una vivace effervescenza dovuta allo sviluppo di idrogeno gassoso.

Esperienza n.47: Reazioni Di “Doppio Scambio”

Schema di reazione: AB + CD = AD + CB

Pb (NO3)2 + 2KI = PbI2 + 2KNO3nitrato di piombo ioduro ioduro nitrato di potassio

di potassio di piombo

In laboratorio: in una provetta si metta un po’ di soluzione acquosa di nitrato di piombo ed in un’altra unpo’ di soluzione di ioduro di potassio. Entrambe le soluzioni sono incolori. Alla soluzione di nitrato dipiombo si aggiunga un po’ di soluzione di ioduro di potassio. Si vedrà allora apparire un precipitato giallo diioduro di piombo che tende a raccogliersi sul fondo della provetta.