in condizioni normali (temperatura ambiente e pressione):
* Nessuna reazione: Il carbonio è abbastanza inerte a temperatura ambiente. Non reagirà con l'acqua per formare nuovi prodotti.
in condizioni estreme:
* Alta temperatura e pressione: Se riscaldato a temperature molto elevate e sotto pressione, il carbonio può reagire con l'acqua in un processo chiamato la reazione a spostamento del gas acqua . Questo produce una miscela di:
* Monossido di carbonio (CO): Un gas infiammabile e tossico
* Gas idrogeno (H₂): Un gas infiammabile e incolore
* Una piccola quantità di anidride carbonica (CO₂): Un gas incolore e inodore
L'equazione chimica:
C + H₂O ⇌ CO + H₂
Punti chiave:
* Questa reazione è reversibile, il che significa che i prodotti possono reagire per formare carbonio e acqua.
* La reazione a spostamento del gas idrico è un importante processo industriale per la produzione di idrogeno.
* Nota: Questa reazione è altamente esotermica, il che significa che rilascia una quantità significativa di calore.
Altre potenziali reazioni:
* con vapore: Quando il carbonio reagisce con il vapore (vapore acqueo) ad alte temperature, produce monossido di carbonio e idrogeno . Questo è simile alla reazione di spostamento del gas idrico ma comporta vapore anziché acqua liquida.
* con acqua supercritica: In condizioni estreme (al di sopra del punto critico dell'acqua), il carbonio può reagire con acqua supercritica per formare vari prodotti, tra cui anidride carbonica e metano .
In sintesi:
La reazione tra carbonio e acqua non è semplice. Il risultato dipende in gran parte dalle condizioni di temperatura e pressione. In condizioni normali, non si verifica alcuna reazione. In condizioni estreme, si verifica la reazione di spostamento del gas acqua, producendo monossido di carbonio, idrogeno e anidride carbonica.
