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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. Questa ipotesi si puo' verificare sperimentalmente. Ferro e solfato di rame sono ancora presenti, mantengono le loro proprietà e sono separabili mediante processi che sfruttano le diverse proprietà fisiche delle due sostanze.

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.

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