Concetti Chiave
- La reazione tra ossido di calcio e acqua distillata produce idrossido di calcio e calore, classificandola come esoergonica.
- Il procedimento include la misurazione della massa e del volume delle sostanze, con un incremento di temperatura da 18°C a 95°C.
- L'esperimento osserva la produzione di fumo/gas, indicativo della reazione chimica di sintesi tra CaO e H2O.
- Il calcolo delle moli determina che 3,22 g di acqua sono necessari per la reazione con 10 g di CaO.
- L'eccesso di acqua impiegato evapora a causa del calore generato, mostrando la natura esoergonica della reazione.
Reazioni chimiche, formazione dell'idrossido di calcio
CaO + H2O --> Ca(OH)2
Sostanze:
• Ossido di calcio in polvere (CaO);
• Acqua distillata (H2O).
Materiali:
• Vetrino da orologio;
• Pipetta;
• Becher;
• Spatola,
• Cilindro;
• Spruzzetta.
Strumenti:
• Termometro;
• Bilancia tecnica,
Procedimento: Massare 10 g di ossido di calcio(CaO) con la bilancia tecnica ed inserirli in un becher. Misurare 7ml di acqua(H2O) con un cilindro. Misurare la temperatura iniziale dell'acqua con il termometro.
Raccolta e anlisi dei dati:
• Massa ossido di calcio(Cao): 10g;
• Volume acqua(H2O): 7ml;
• Temperatura iniziale: 18°C;
• Temperatura finale: 95°C;
• Produzione di fumo durante la reazione;
Con il calcolo delle moli abbiamo calcolato la massa di acqua(H2O) necessaria per far avvenire la reazione:
CaO + H2O --> Ca(OH)2
MM(CaO): 40,08u+16,0u=56u
MM(H2O): (1,008x2)u+16,0u=18,016u
m(H2O): x
m(CaO) : MM(CaO) = m(H2O) : MMm(H2O)
m(CaO) : MM(CaO) = x : MMm(H2O)
10g : 56u = x : 18,016u
x= (18,016u x 10g): 56u= 3,22g
n(H2O)= m/M = 3,22g:18,016g/mol=0,18mol
mCa(OH)2=3,22g+10g=13,22g
• La reazione ha prodotto calore quindi è esoergonica;
• Abbiamo lavorato in eccesso di acqua(H2O) perchè l'acqua(H2O) in eccesso è evaporata;
• La reazione è di sintesi (A+B --> C).
Conclusioni e commenti: Siamo riusciti a capire che è avvenuta una reazione chimica perchè c'è stata una produzione di fumo/gas durante la reazione. La reazione è di sintesi perchè è del tipo A+B --> C. La reazione è esoergonica perchè ha prodotto calore dato che l'energia potenziale dei reagenti è maggiore di quella dei prodotti. È stato possibile lavorare con un eccesso di acqua(H2O) perchè l'elevata quantità di calore prodotta dalla reazione ha fatto evaporare l'acqua in eccesso.
Domande da interrogazione
- Quali sono le sostanze e i materiali utilizzati per la reazione chimica dell'idrossido di calcio?
- Quali fenomeni sono stati osservati durante la reazione tra CaO e H2O?
- Perché è stata utilizzata un'eccesso di acqua nella reazione?
Le sostanze utilizzate sono ossido di calcio in polvere (CaO) e acqua distillata (H2O). I materiali includono un vetrino da orologio, pipetta, becher, spatola, cilindro e spruzzetta.
Durante la reazione, è stata osservata la produzione di fumo e un aumento significativo della temperatura da 18°C a 95°C, indicando che la reazione è esoergonica.
È stato utilizzato un eccesso di acqua perché l'elevata quantità di calore prodotta dalla reazione ha fatto evaporare l'acqua in eccesso, permettendo di lavorare in condizioni di sicurezza.
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