PINK2_Cu_C_Fe

Laboratorio del 25-01-2011

Riconosci se la sostanza assegnata è ferro in polvere fine, carbonio in polvere fine, ossido rameico, utilizzando solo le reazioni a caldo in aria e la bilancia.

Classifica come tipi di materia le seguenti sostanze:

rame: Sostanza elementare

ossido rameico: Sostanza composta derivante dallea reazionie di tra rame e ossido

carbonio: Sostanza elementare

ferro: Sostanza elementare

PIANO DI LAVORO

Come realizzerete l'esperimento e come interpreterete i dati?

Scalderemo la sostanza e controlleremo poi la reazione ottenuta, attraverso l'aumento di peso, la diminuzione di peso o la costanza del peso, ci dirà che tipo di sostanza è. Dalla variazione di peso potremmo capire di che sostanza si tratta, ovvero se il peso rimane costante si tratterà di ossido di Rame, se il peso aumenta si tratterà di ferro (che quindi si ossida, e ciò comporta l'aumento di peso), ed infine se il peso diminuisce si tratterà di carbonio, che si ossida diventando ossido di carbonio, Co2 CO₂, e quindi che è gassoso.

DATI IN INGRESSO

Descrivi l'aspetto la sostanza assegnata La sostanza è nera, polverosa e inodore (0,24)

Massa crogiolo o capsula: 36,61 g

Massa sostanza iniziale: 1,24 g

Massa complessiva dopo riscaldamento: 36,85 g

Aspetto del residuo dopo il riscaldamento: La sostanza è grigia ed è cambiata

DATI IN USCITA

variazione della massa? (36,61 + 1,24 g) 37,85 - 36,85 = 1,00 g(variazione di peso)

frazione della variazione rispetto alla massa iniziale? 1/1,24 = 0,80(frazione della variazione)

percentuale di variazione rispetto alla massa iniziale 0,80 x 100= 80% (percentuale della variazione)

INTERPRETAZIONI DEI DATI E CONCLUSIONI (risposta al problema sperimentale)

La sostanza, dopo averla riscaldata è evaporata infatti come si può vedere dai dati all' inizio la capsula con la sostanza pesava 37,85, mentre dopo averla riscaldata pesava 36,71, quasi quando la capsula era vuota. Quindi la sostanza era carbonio.

(Il carbonio visto nella foto, sopra al fuoco è diventato cenere)

QUESTIONARIO

1. Riporta un esempio per ciascuno dei seguenti casi:

a) una sostanza elementare solida che forma un ossido solido.

Rame OK

b) una sostanza elementare solida che forma un ossido gassoso

carbonio OK

c) una sostanza elementare gassosa che forma un ossido gassoso

Azoto OK

d) una sostanza elementare gassosa che forma un ossido solido

L'idrogeno. L'ossido solido si ha quando appunto l'H20 viene portata a temperatura inferiore ai 0°

2. Per riscaldamento intenso (da circa 900 °C in su) l'ossido rameico CuO si trasforma in ossido rameoso, Cu₂O.

a) La massa in questo caso dovrà aumentare, diminuire o rimanere costante?

Dovrà aumentare, dato che la molecola assume un atomo di Cu in più e da dove lo prende???. Ciò succede perchè avviene la separazione di Cu ??? perché scrivete Cu??? da CuO: 2CuO --> Cu₂O + O. Qui si vede che sono gli atomi di ossigeno ad essere separati! Poi avviene la combinazione degli atomi di O con gli atomi di Cu che ora si trovano in Cu₂O: Cu₂O + O --> 2CuO Così alla fine ritorna il CuO (lo stesso ossido nero iniziale)!!! Non è possibile. L'ossigeno va via e lì ci rimane solo Cu₂O.

b) Succederebbe la stessa cosa anche in assenza di ossigeno?

Si, dato che non serve altro ossigeno per ottenere il Cu₂O OK

3. Il magnesio è un metallo facilmente ossidabile i cui atomi pesano meno della metà degli atomi di rame. Se riscaldiamo una stessa massa di magnesio in polvere e di rame in polvere, in due crogioli separati, in quale caso si avrà un maggior aumento di peso?

Nel caso del magnesio. Perche nella massa si magnesio ci sono circa il doppio degli atomi da ossidare rispetto al Rame, dato che gli atomi di Mg pesano di meno e quindi sono di più. OK

4. Se il carbone in polvere non si ossida completamente e rimane un residuo grigiastro, come si interpreta il risultato?

Che il carbone ha prodotto uno scarto e quindi non è puro. OK

5. Il ferro può formare diversi ossidi, aventi formula FeO, Fe₂O₃ ed Fe₃O₄. Con quale dei tre si avrebbe il maggior aumento di massa?

Con il Fe₂O_3.

Dato che 3:2 = 1,5 atomi di ossigeno ogni atomo di ferro.(risultato superiore agli altri ossidi) OK

6. Se si mescolano la polvere nera del carbone e quella dell'ossido di rame, e si scalda la massa ad alta temperatura, si ha una reazione esotermica (diventa incandescente al calor bianco) e alla fine si trovano delle sferette metalliche color rame. Cosa è successo agli atomi, per spiegare l'accaduto?

La spiegazione puo essere che parte dell'ossido di rame è tornata rame cedendo ossigeno al Carbonio, quindi per questo notiamo quel colore rossiccio rame in fondo al crogiolo. OK

STORICO

prima bozza Mogetta 26 gen. Deduzione corretta e risultato corretto. Completare le parti mancanti.

alla prima bozza Festim il 27-gen aggiunge solo una foto.

Seconda bozza 28-gen Festim fa qualcosa, ma poco; Jari tenta dei calcoli in modo errato e risponde a 2,5 domande su 6 in modo corretto, + messo video!!! (punto extra)

terza bozza: Jari falisce nel piano di lavoro, ancora vago, nel calcolo, ancora incompleto e sbagliato, e nella risposta alla domanda n.3.

Quarta bozza: 31-gen mogetta non si sa cosa abbia aggiunto.

Quinta bozza: 8-feb. Mogetta ha provato a rispondere alle domande n.1. e n.5, aumentando i punti che devono essere chiariti (in rosso).

Sesta bozza 10-feb Verducci sistema le risposte, tranne la 2, dove prima fa ciò che era stato compreso a scuola, e poi ritrasforma tutto in CuO.

APPROVATO