decomposizione sostanze

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decomposizione di sostanze:

decomposizione di sostanze Bruno Martinoli Davide Vanoni Fabio Bertocchi

Materiale utilizzato.:

Materiale utilizzato.

Esperienze svolte.:

Esperienze svolte. Decomposizione termica dello zucchero (saccarosio). Decomposizione di acqua ossigenata con permanganato di potassio. Decomposizione catalizzata di acqua ossigenata con monossido di manganese.

1.) Decomposizione termica dello zucchero:

Abbiamo messo lo zucchero in una provetta. In seguito abbiamo riscaldato il tutto con una fiamma ossidrica. Dopo circa 20 secondi il saccarosio si è fuso diventando per un breve tempo caramello, in seguito il materiale si è decomposto carbonizzandosi. Questa reazione chimica come risultato ha dato: Vapore acqueo, un gas che spegne la fiamma e massa carbonizzata, CO 2 gassoso e fumo, che si è disperso nell’aria. La reazione ha avuto una durata media, circa 2 minuti e il carbone ha appreso un’ acidità di valore 3. Massa carbonizzata alla fine dell’esperimento 1.) Decomposizione termica dello zucchero

Proprietà del saccarosio:

Proprietà del saccarosio Lettura formula: ogni vertice geometrico è un atomo di carbonio. I trattini rappresentano una forza che unisci gli atomi. Gli atomi diversi da c & H devono essere disegnati, ogni atomo di C deve avere 4 trattini e allora per semplicità sono stati trascurati atomi di idrogeno che vanno aggiunti dovunque un C non ha 4 trattini. Contando bene si arriva alla formula rappresentata sopra.

Equazione della reazione:

C 12 H 22 O 11 (s)  H 2 O (g)+ C (s)+ CO 2 (g) Lo stato di aggregazione (s, l, g) è indicato con una lettera tra parantesi. L’esperienza a prima vista sembra un passaggio di stato con evaporazione ma non è così. Lo zucchero è una sostanza pura con un solo tipo di molecola: questa molecola viene fatta a pezzi. Equazione della reazione

Movimento molecolare saccarosio:

Movimento molecolare saccarosio

2). Decomposizione di acqua ossigenata con permanganato di potassio:

2). Decomposizione di acqua ossigenata con permanganato di potassio Abbiamo messo in una provetta dell’acqua ossigenata, per poi inserirci un principio di permanganato di potassio al quale è seguita una reazione vedente nel video:

Cosa è successo…:

Cosa è successo… Il permanganato di potassio viene sciolto nell’acqua, la reazione chimica ha rilasciato una sostanza marrone e un gas che alimenta la fiamma, probabilmente acqua e ossigeno. L’esperimento è durato poco, circa 2 secondi, rilasciando un fumo bianco che si è disperso in aria.

EQUAZIONE REAZIONE POTASSIO :

EQUAZIONE REAZIONE POTASSIO KMnO 4 (s) + H202 (l) = ? 2KMnO4(aq) + 3H2O2(aq) --> 2MnO(s ) + 3O2(g) + 2KOH(aq) + 4H2O(l) Lo stato di aggregazione (s, l, g) è indicato con una lettera tra parentesi. Le sostanze date dalla razione sono acide (per via dell’acqua ossigenata) e la rimanenza di tipo basico.

Applicazioni del permanganato di potassio :

Applicazioni del permanganato di potassio Grazie al suo alto livello d’ossidazione (+7), il permanganato di potassio è usato spesso come disinfettante per la preparazione di acqua e per la disinfezione degli strumenti. Ha un potere deodorante e alghicida. L’ossidazione aumenta in un ambiente acido. In  medicina viene utilizzato  come  astringente per il trattamento della pelle in caso di psoriasi, eczemi, pruriti vari e come antisettico. Campo d’applicazione: disinfezione degli acquari, deodorante per depuratori, preparazione dell’acqua di acquari e disinfestazione dalle alghe.

3). Decomposizione catalizzata di acqua ossigenata con monossido di manganese:

3). Decomposizione catalizzata di acqua ossigenata con monossido di manganese In un vasetto con dell’acqua ossigenata al 30 % abbiamo inserito un catalizzatore (monossido di manganese) sciogliendolo nell’acqua. MnO + H2O2 = MnO(s ) + O2(g ) + + H2O(l Questa reazione ha fatto evaporare l’acqua separandosi dal monossido che poi si è solidificato. La reazione è stata lenta, circa 12 minuti. La reazione ha generato molto calore e il disordine è aumentato.

Commenti fisico-chimici:

Commenti fisico-chimici Velocità di reazione, Calore di reazione, Ordine e disordine del sistema, Stima del potenziale di reazione ( dipende dalla combinazione di Calore di reazione + Ordine e disordine del sistema ), vista l’equazione scoperta da Gibbs-Helmholtz il ragionamento etc. Esperienza Velocità (v) Calore di reazione ( Δ H), per def. se <0 si libera Variazione del disordine ( Δ S), se >0 aumenta Potenziale Δ G = Δ H – T Δ S c’è se <0 per def. 1 1 >0 >0 A T elevate <0 2 7 <<0 >0 Sempre <0 3 4 <0 >0 Sempre < 0

Conclusione:

Conclusione In tutti i casi abbiamo decomposto dei composti in molecole più semplici. I composti e i non-metalli sono facilmente decomponibili. Il ragionamento sul potenziale di reazione è complesso, richiede la conoscenza di fattori energetici e di fattori strutturali della materia. Una delle reazioni ha fatto uso di un catalizzatore l’MnO: il catalizzatore accelera ma non si trasforma, non sarà veloce, ma la funzione e il catalizzatore è recuperabile! Abbiamo provato varie maniere per far partire le reazioni: calore, mischiare e basta e catalizzatore.