Chimica per il liceo/Reazioni di precipitazione: differenze tra le versioni

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=== 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 trattareconsideri la reazione di doppio scambio tra '''nitrato di piombo''' '''Pb(NO3NO<sub>3</sub>)<sub>2</sub>''' e '''solfato di rame CuSO4CuSO<sub>4</sub>''', non idratato, per ottenere la formazione di '''solfato di piombo PbSO4PbSO<sub>4</sub>'''.
 
Per capire se si forma il precipitato, si deve calcolare la costante del prodotto di solubilità '''Kps''' di PbSO4PbSO<sub>4</sub> partendo dalla solubilità del Sale, per confrontarla alla fine con il quoziente di solubilità (Q). Se Q>Kps allora si forma precipitato.
PbSO<sub>4</sub><=> Pb<sup>2+</sup> + SO<sub>4</sub><sup>2-</sup>
PbSO4<=> Pb2+ + SO42-
 
Sol(PbSo4PbSO<sub>4</sub>)= 4.45 *10^<sup>-2</sup> 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^<sup>-4mol4</sup> mol/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 = [Pb2Pb<sup>2+</sup>]*[SO42SO4<sup>2-</sup>] = (1.47*10^<sup>-4</sup>)^<sup>2</sup> = 2.1*10^<sup>-8</sup>
 
Conoscendo dunque la solubilità dei due reagenti si calcoli la loro concentrazione molare, per poter poi trovare il quoziente di reazione Q di PbSO4PbSO<sub>4</sub>.
Pb(NO3NO<sub>3</sub>)<sub>2</sub> <=> Pb2Pb<sup>2+</sup> + 2NO32NO<sub>3</sub><sup>-</sup>
Poiché il coefficiente stechiometrico di Pb2Pb<sup>2+</sup> è uguale a quello di Pb(NO3NO<sup>3</sup>)<sup>2</sup>, la sua concentrazione sarà uguale alla solubilità del sale. Quindi:
[Pb2Pb<sup>2+</sup>]= 525 g/L
 
In mol/L sarà:
525/207.2 = 2.53 mol/L
 
Si può ripetere il procedimento per CuSO4CuSO<sub>4</sub>, ottenendo:
[SO42SO<sub>4</sub><sup>2-</sup>]= 3.29 mol/L
 
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.
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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 Q è un '''numero molto maggiorepiù grande''' e che quindi, per raggiungere l’equilibrio, gli ioni si sono unitiuniscono formando PbSO4PbSO<sub>4</sub>.
 
'''Procedimento pratico'''
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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 liquidile contententisoluzioni di entrambi i sali Pb(NO3NO<sub>3</sub>)<sub>2</sub> e CuSO4CuSO<sub>4</sub> e attendere la precipitazione del sale PbSO4PbSO<sub>4</sub>.
[[File:Produce x264.ogv|centre|thumb|426x426px]]