Chimica per il liceo/Reazioni di precipitazione: differenze tra le versioni
Contenuto cancellato Contenuto aggiunto
Riga 169:
=== Nitrato di piombo con solfato di rame ===
[[File:Solfpi4.jpg|thumb|342x342px|Solfato di rame idratato e nitrato di piombo nei loro recipienti]]
Si decida di trattare la reazione di doppio scambio tra '''nitrato di piombo''' '''Pb(NO3)2''' e '''solfato di rame CuSO4''', non idratato, per ottenere la formazione di '''solfato di piombo PbSO4'''.
Per capire se si forma il precipitato, si deve calcolare la costante del prodotto di solubilità '''Kps''' di PbSO4 partendo dalla solubilità del Sale.
PbSO4<=> Pb2+ + SO42-▼
Sol(PbSo4)= 4.45 *10^-2 g/L▼
▲PbSO4<=> Pb2+ + SO42-
▲Sol(PbSo4)= 4.45 *10^-2 g/L
In mol/L sarà la solubilità in grammi su litro diviso la massa molare:
(4.45*10-2)/(207.2 + 32.07 + 16*4) = 1.47*10^-4mol/L
Poiché il coefficiente stechiometrico del sale e degli ioni in cui si scinde è lo stesso, la concentrazione degli ioni sarà uguale alla solubilità del sale. Kps sarà quindi uguale a:
Kps = [Pb2+]*[SO42-] = (1.47*10^-4)^2 = 2.1*10^-8
Conoscendo dunque la solubilità dei due reagenti si calcoli la loro concentrazione molare, per poter poi trovare il quoziente di reazione Q di PbSO4.
Pb(NO3)2 <=> Pb2+ + 2NO3-▼
▲Pb(NO3)2 <=> Pb2+ + 2NO3-
Poiché il coefficiente stechiometrico di Pb2+ è uguale a quello di Pb(NO3)2, la sua concentrazione sarà uguale alla solubilità del sale. Quindi:
[Pb2+]= 525 g/L
Line 199 ⟶ 194:
Si ipotizzi dunque di disciogliere ogni sale in 20mL di acqua. Le due soluzioni vengono poi unite, per dare un volume totale di 40mL. In base a queste quantità, si calcoli il quoziente di reazione Q di PbSO4.
[
Si ottiene Q moltiplicando tra loro le concentrazioni appena trovate:▼
[Pb2+]*[SO42-] = 1.27*1.64 = 2.08▼
Confrontandolo con Kps, si può notare che è un '''numero molto maggiore''' e che quindi, per raggiungere l’equilibrio, gli ioni si sono uniti formando PbSO4.▼
'''Procedimento pratico'''
▲[SO42-] in 40mL = (3.29*20*10^-3)/(40*10^-3) = 1.64 mol/L
# Scaldare su fiamma il solfato di rame idratato per rimuoverne le molecole d'acqua. [[File:Solfpi4 1.jpg|centre|thumb|227x227px|Solfato di rame non idratato nel suo becker]]2. Pesare le sostanze. In base ai calcoli affrontati in precedenza la quantità di nitrato di piombo da prelevare sarà:
2,53 mol/L * 207,2 g (massa molare) * 20*10^-3 (volume di acqua scelto in cui sciogliere il sale) = 10,5 g di Pb(NO3)2
[[File:Solfpi4 3.jpg|centre|thumb|207x207px|10,5 grammi circa di nitrato di piombo]]
La quantità di solfato di rame da prelevare sarà:
3,29 mol/L * 32,07 g (massa molare) * 20*10^-3 (volume di acqua scelto in cui sciogliere il sale) = 6,32 g di CuSO4
[[File:Solfpi4 2.jpg|centre|thumb|220x220px|6,32 grammi circa di solfato di rame]]
3. Versare la quantità di acqua prescelta nei becker con i relativi sali e mescolare con una bacchetta di vetro sino al loro completo scioglimento.
4. Versare in una provetta i liquidi contententi entrambi i sali Pb(NO3)2 3 CuSO4 e attendere la precipitazione del sale PbSO4.
▲Si ottiene Q moltiplicando tra loro le concentrazioni appena trovate:
[[File:Produce x264.ogv|centre|thumb|426x426px]]
▲[Pb2+]*[SO42-] = 1.27*1.64 = 2.08
Subito dopo la precipitazione la provetta contenente il solfato di piombo precipitato appare così: .
▲Confrontandolo con Kps, si può notare che è un '''numero molto maggiore''' e che quindi, per raggiungere l’equilibrio, gli ioni si sono uniti formando PbSO4.
[[File:Solfpi4 6.jpg|centre|thumb|258x258px]]
Il giorno dopo nella provetta si può chiaramente distinguere il precipitato rispetto alla soluzione.
[[File:Solfpi4 7.jpg|centre|thumb|270x270px]]
=== Cloruro di calcio con carbonato di sodio ===
| |||