Concetti Chiave
- La separazione di una miscela di solfato di rame e ferro può essere tentata utilizzando una calamita, sfruttando il ferromagnetismo del ferro.
- La miscela può anche essere sciolta in acqua, separando il solubile solfato di rame dal ferro insolubile attraverso filtrazione.
- Quando la miscela viene sciolta in acqua, si osserva una reazione chimica che cambia il colore della soluzione e produce nuovi composti.
- La trasformazione chimica è caratterizzata da un cambiamento profondo delle sostanze, creando composti che non assomigliano alle sostanze originali.
- Le trasformazioni fisiche, al contrario, permettono la separazione delle sostanze senza alterare le loro proprietà chimiche originali.
Trasformazioni fisiche e trasformazioni chimiche
Supponi di avere come compito la separazione di una miscela formata da cristalli di solfato di rame, blu, solubile in acqua, e di ferro ridotto in polvere. Le ipotesi che di solito vengono proposte sono due.
1. Usare una calamita: infatti il ferro insieme a poche altre sostanze, é attirato dai campi magnetici (ferromagnetismo), mentre non lo é il solfato di rame.
Avvicinando una calamita alla miscela, il ferro si attaccherà alla calamita mentre i cristalli di solfato di rame no.
2. Sciogliere la miscela in acqua e quindi filtrare: l'idea é che il solfato di rame passerà nella fase acquosa, mentre i lferro non solubile resterà sul fondo e potrà essere filtrato (o al limite centrifugato). Verificando sperimentalmente questa ipotesi, si osserva che invece di trovare una soluzione blu con un deposito sul fondo di polvere mettalica grigia di ferro, la soluzione diventa verde bottiglia (nel tempo tende anche a cambiare colore diventando gialla), mentre sul fondo si deposita una polvere rossiccia che alla luce ha una lucentezza metallica. Inoltre il becher si scalda sensibilmente.
Come si spiega questo? La miscela di solfato di rame e ferro é cambiata completamente: non é più possibile con alcuno dei metodi fisici di separazione isolare il ferro e il solfato di rame. Se si filtra il solido sul fondo e sifa evaporare l'acqua si ottengono una polvere rossiccia e dei cristalli verdastri. Si é verificato qualcosa che ha cambiato completamente la materia. In una miscela, le proprietà del miscuglio stesso richiamano quelle dei singolo componenti, in questo caso cio' che si é ottenuto non assomiglia più alle sostanze di partenza. Quando una trasformazione produce un profondo cambiamento nelle sostanze coinvolte trasformandole in sostanze completamente diversi si definisce trasformazione chimica.
Domande da interrogazione
- Qual è il metodo proposto per separare il ferro dal solfato di rame utilizzando le loro proprietà fisiche?
- Cosa accade quando si tenta di separare il ferro dal solfato di rame sciogliendo la miscela in acqua?
- Come si definisce una trasformazione chimica secondo il testo?
Si propone di usare una calamita, poiché il ferro è attratto dai campi magnetici mentre il solfato di rame no, permettendo così la separazione fisica delle due sostanze.
La soluzione diventa verde bottiglia e sul fondo si deposita una polvere rossiccia, indicando che si è verificata una trasformazione chimica, non più separabile con metodi fisici.
Una trasformazione chimica è definita come un cambiamento profondo nelle sostanze coinvolte, trasformandole in sostanze completamente diverse dalle originali.
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