Prevedere i prodotti di una semplice reazione

Alessandro ha scritto:

Buongiorno Gent.ssa professoressa. Volevo chiederle il suo aiuto per un quesito di chimica.

Se ho questi prodotti della reazione: H2SO4 + Al(OH)3 quali saranno i reagenti?

Attendendo sua risposta le pongo cordiali saluti.

La risposta è questa:

Non credo che tu abbia identificato bene i reagenti e i prodotti. Probabilmente tu stai cercando i prodotti della reazione, e non i reagenti; costruisco quindi la risposta a partire da questa ipotesi.

La reazione in questione è una reazione di neutralizzazione che avviene tra un acido forte (acido solforico) e l’idrossido di alluminio (base). I prodotti tra un acido e una base sono il sale e l’acqua. Come fare per identificarli?

Supponiamo che i reagenti, come spesso accade, siano disciolti in soluzione acquosa; entrambi sono quindi dissociati in ioni:

Al(OH)3 → Al3+ + 3OH          H2SO4 → 2H+ + SO42-

Poiché sono gli ioni di segno opposto che si attirano, l’unica combinazione che porta a sostanze diverse da quelle iniziali è l’abbinamento tra gli ioni Al3+ e SO42- e tra gli ioni H+ e OH; quest’ultimo abbinamento porta alla formazione di molecole di acqua, H2O. Dobbiamo adesso trovare la formula corretta dell’altro prodotto, considerando che la carica elettrica degli ioni Al è 3+ e quella degli ioni SO4 è 2-.

Poiché il composto deve risultare elettricamente neutro, nella formula del composto è necessario introdurre indici numerici tali da bilanciare le cariche degli ioni: per individuarli si trova il minimo comune multiplo delle cariche elettriche in gioco, che è pari a 6. Occorrono quindi 2 ioni Al3+ e 3 ioni solfato SO42-: in questo modo si hanno 6 cariche positive e 6 cariche negative.

La formula dell’altro prodotto della reazione è quindi Al2(SO4)3. La reazione pertanto è:

Al(OH)3 + H2SO4 → Al2(SO4)3 + H2O

L’equazione che si ottiene bilanciandola è:

2 Al(OH)3 + 3 H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3 H2O

 

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