La reazione:
* Il ferro è più reattivo del rame. Ciò significa che il ferro ha una tendenza più forte a perdere elettroni e formare ioni positivi (Fe²⁺).
* Il solfato di rame (Cuso₄) è un composto ionico solubile. In soluzione, esiste come ioni di rame (Cu²⁺) e ioni solfato (So₄²⁻).
* Quando vengono introdotti i chiodi di ferro, gli atomi di ferro reagiscono con gli ioni di rame. Gli atomi di ferro perdono elettroni, formando ioni Fe²⁺ e ioni di rame ottengono elettroni, formando atomi di rame (Cu).
L'equazione chimica:
La reazione complessiva può essere rappresentata dalla seguente equazione chimica:
Fe (s) + Cuso₄ (aq) → feso₄ (aq) + cu (s)
Cosa osserverai:
1. Cambiamento del colore: Il colore blu della soluzione di solfato di rame svanisce gradualmente quando gli ioni di rame vengono consumati.
2. Deposito rossastro-marrone: Un rivestimento rossastro di rame solido si formerà sulla superficie dei chiodi di ferro. Questo perché gli atomi di rame che sono ridotti dalla piastra di soluzione fuori sui chiodi.
3. Formazione di solfato di ferro: La soluzione diventerà verde pallido a causa della formazione di solfato di ferro (Feso₄).
Spiegazione:
* Le unghie di ferro fungono da agente riducente, donando elettroni agli ioni di rame, che fungono da agenti ossidanti.
* Gli atomi di rame formati dal processo di riduzione sono meno solubili nella soluzione, facendoli precipitare.
* Il solfato di ferro risultante rimane sciolto nella soluzione.
In sintesi:
La reazione tra chiodi di ferro e soluzione di solfato di rame è un classico esempio di una singola reazione di spostamento. Dimostra la serie di reattività di metalli e i principi di ossidazione e riduzione.
