Untouchable: la formula non si tocca!

Untouchable: la formula non si tocca!

A cura di il 24 Apr 2013 | Nessun commento

“Nulla si crea e nulla si distrugge ma tutto si trasforma” …

Ogni trasformazione della materia può essere pensata come un’avventura durante la quale gli atomi delle sostanze di partenza, i reagenti, rompono i legami che li tenevano uniti e ne formano altri con atomi partner diversi. Le sostanze finali o prodotti sono il risultato di tale cambiamento.

Molto spesso una reazione qualunque si trova scritta così: aA + bB cC + dD dove A e B maiuscole sono le sostanze reagenti quelle cioè che si trasformeranno in sostanze diverse, dette prodotti e rappresentate nell’equazione dalle lettere C e D maiuscole.

I coefficienti a,b,c e d minuscoli indicano quei numeri che si antepongono alle formule, affinché di qualsiasi elemento coinvolto nella trasformazione sia presente lo stesso numero di atomi, sia a destra che a sinistra dell’equazione chimica.

Non è pensabile ad esempio, ottenere due molecole di acqua, H2O e quindi 4 idrogeni e 2 ossigeni, partendo da 3 idrogeni ed un solo ossigeno. La reazione bilanciata relativa alla sintesi dell’acqua è infatti: 2H2 + O2 è 2H2O. Sarebbe assurdo scrivere, invece: H4 + O2 è H4O2; infatti le speci H4 e H4O2 non corrispondono alla reale composizione delle molecole di idrogeno e di acqua rispettivamente.

Attenzione dunque a quei coefficienti: essi si antepongono alle formule e mai si inseriscono a pedice degli elementi che compaiono nella formula dei composti, siano essi i reagenti, siano essi i prodotti. Le formule durante il bilanciamento non si toccano……………mai!

Esse infatti rappresentano sostanze le cui proprietà sono definite proprio dal particolare rapporto di combinazione con cui gli atomi degli elementi, che le formano, possono legarsi (Legge di Proust).

Il corretto utilizzo del linguaggio chimico permette di descrivere in maniera precisa e sintetica, mai ambigua, i processi di trasformazione della materia. Tale linguaggio può sembrare talvolta difficile, basta però mettersi d’accordo sul significato dei simboli ed il gioco di traduzione è fatto. Così per rispondere a quesiti come: “Quanto idrogeno e quanto ossigeno ci sono in un bicchiere d’acqua?” o “Quanto sodio c’è in un grammo di sale da cucina?” ma anche “Quanta acqua occorre per “spegnere” un quintale di calce viva?” e infine “Quanto tiosolfato occorre come antidoto contro l’avvelenamento da cianuro?” possiamo ancorarci alla nomenclatura dei composti e alle regole per il bilanciamento delle reazioni.

La quarta domanda, ad esempio, trova traduzione nella seguente reazione:

KCN + Na2S2O3 → KSCN + Na2SO3

cioè “una mole di cianuro di potassio reagisce con una mole di tiosolfato di sodio, per produrre una mole di tiocianato di potassio ed una di solfito di sodio”.

La mole rappresenta il ponte tra il mondo macroscopico e quello microscopico ed è l’altro elemento fondamentale del linguaggio chimico. Usandola il messaggio diventa ancora più chiaro:

“65 grammi di cianuro di potassio reagiscono con 158g di tiosolfato di sodio (in totale 65g+158g = 223g di materia), per fornire 97 grammi di tiocianato e 126 grammi di solfito di sodio (97 g + 126g = 223g di materia)”. La materia si è trasformata ma la sua massa non è aumentata né diminuita: in ogni reazione chimica la somma delle masse reagenti è sempre uguale alla somma delle masse prodotte (Legge di Lavoisier).

Ancora una volta nulla si crea e nulla si distrugge ma tutto si trasforma (Principio di conservazione della massa).

Crediti

Una produzione:

  • ISIS Europa – Pomigliano d’Arco – www.isiseuropa.gov.it
  • MIUR – Direzione Generale per lo Studente, l’Integrazione, la Partecipazione e la Comunicazione

Testo a cura di:

Bibliografia

Licenza Creative Commons

 

Prof. ssa Filomena Velleca About Prof. ssa Filomena Velleca
Laureata in Chimica, si dedica per circa un decennio allo studio delle interazioni non bonding tra molecole modello di interesse biologico, presso il Dipartimento di Chimica Fisica dell’Università Federico II di Napoli. E’ coautrice di numerose pubblicazioni scientifiche riguardanti il modello della configurazione preferenziale ed il riconoscimento chirale di α amminoacidi in soluzione acquosa. Dal 2003 si dedica con passione all’insegnamento della chimica nella scuola superiore di II grado.

Rispondi

Il tuo indirizzo email non sarà pubblicato. I campi obbligatori sono contrassegnati *