Passaggio in forma ionica nel bilanciamento di una reazione… 1) Si scrivono dissociate le specie (reagenti e prodotti) che si dissociano in soluzione acquosa (NB: se una specie proviene dalla dissociazione di più sostanze, si scrive comunque una volta sola 2) Si eliminano (semplificano) le specie che si ritrovano uguali a destra e sinistra 3) Si bilancia massa e carica di quel che è rimasto Esempio: BaCl2 + Na2SO4 → BaSO4 + NaCl La forma “molecolare” non rispetta la realtà , quella ionica sì

Come sapere se una sostanza si dissocia o no in acqua… “regola” eccezioni composti solubili (elettroliti forti) composti degli elementi 1° gruppo composti di ammonio cloruri, bromuri, ioduri nitrati, clorati, perclorati acetati solfati Ag+, Hg22+, Pb2+ (Ag+), (Hg22+) Sr2+, Ba2+, Pb2+, (Ag+), (Ca2+) composti poco solubili ed insolubili carbonati, fosfati, ossalati, cromati solfuri idrossidi, ossidi 1° gruppo e ammonio 1° gruppo (e Ca2+, Sr2+, Ba2+) Inoltre: sostanza molecolari (NH3, H2O) rimangono indissociate; acidi forti si scrivono dissociati, acidi deboli no

Esempi di reazioni acido-base da bilanciare in forma “molecolare” e in forma ionica Le reazioni di ossido riduzione Una reazione di “ossidazione”: Ca + O2 → CaO Il calcio forma “ossidi” per reazione con l’ossigeno. Si trasforma da Ca elemento a Ca2+: perde 2e-… Ma l’ossigeno si trasforma da ossigeno elementare a ione ossido, O2-, e acquista 2e-. Il bilanciamento deve bilanciare sia cariche, che masse, che elettroni scambiati 2Ca + O2 → 2CaO Una reazione di “riduzione”: Fe2O3(s) + CO(g)  Fe(l) + CO2(g) Fe2O3(s) + 3CO(g)  2Fe(l) + 3CO2(g)

Come accorgersi se un elemento scambia elettroni in una reazione Come accorgersi se un elemento scambia elettroni in una reazione? Facile per la reazione precedente con Ca e O (cambia la carica), meno facile in una reazione come SO32- + I2 + OH- → SO42- + I- + H2O Iodio si riduce (passa a ioduro, acquista elettroni), ma chi li cede? Chi si ossida? Ecco il bilanciamento… SO32- + I2 + 2OH- → SO42- + 2I- + H2O È lo zolfo che scambia elettroni! Per capirlo occorre guarda il suo “stato di ossidazione”. Il numero (o stato) di ossidazione di un elemento in un composto è la carica (virtuale) che l'atomo in questione assumerebbe se gli elettroni di ciascuno dei suoi legami venissero attribuiti all'atomo più elettronegativo; elettroni in più rispetto allo stato elementare danno carica negativa, elettroni in meno viceversa SO32- s.ox. S = + 4; SO42- s.ox. S = + 6

… ma non c’è bisogno di disegnare formule di Lewis ogni volta… Regole per il calcolo del n.ro di ossidazione: n.ox. di una sostanza allo stato elementare è zero b) il n.ox. di un catione monoatomico o di un anione monoatomico è uguale alla sua carica c) l'idrogeno, nei composti, ha n.ox. +1 (tranne che negli idruri, dove è -1) d) l'ossigeno, nei composti, ha n.ox. -2 (tranne che nei perossidi, dove è -1) e) metalli alcalini +1, alcalino terrosi +2, Zn e Cd +2, B e Al +3 f) in una molecola, neutra o carica, la somma algebrica dei n.ox. di tutti gli elementi (tenendo conto anche dei loro coefficienti) deve essere uguale alla carica complessiva g) nel calcolo del n.ox. in un composto i legami tra atomi uguali non influiscono (elettroni ripartiti equamente)