Equazione di reazione:
Ca(s) + 2HNO₃(aq) → Ca(NO₃)₂) (aq) + H₂(g) + Calore
Spiegazione:
1. Il calcio (Ca) è ossidato: Il calcio metallico perde elettroni per formare ioni calcio (Ca²⁺).
2. L'acido nitrico (HNO₃) viene ridotto: Gli ioni idrogeno (H⁺) dell'acido nitrico acquistano elettroni per formare idrogeno gassoso (H₂).
3. Si forma il nitrato di calcio (Ca(NO₃)₂): Gli ioni calcio (Ca²⁺) reagiscono con gli ioni nitrato (NO₃⁻) dell'acido per formare nitrato di calcio, un sale solubile.
4. Viene rilasciato gas idrogeno (H₂): Il gas idrogeno viene prodotto come sottoprodotto della reazione e viene rilasciato sotto forma di bolle.
5. Il calore viene rilasciato: La reazione è esotermica, nel senso che rilascia calore e rende calda la soluzione.
Note aggiuntive:
* Reazioni collaterali: L'acido nitrico può reagire ulteriormente con l'idrogeno gassoso prodotto, portando anche alla formazione di ossidi di azoto (NOx). Ciò è particolarmente probabile se la concentrazione di acido nitrico è elevata.
* Sicurezza: La reazione è altamente esotermica e può essere pericolosa se non maneggiata con cura. Indossare sempre indumenti di sicurezza adeguati, come guanti e occhiali protettivi, e lavorare in un'area ben ventilata.
Complessivo: La reazione tra calcio e acido nitrico è un classico esempio di reazione a spostamento singolo, in cui un metallo più reattivo (calcio) sposta un elemento meno reattivo (idrogeno) dal suo composto. La reazione provoca la formazione di nitrato di calcio, gas idrogeno e il rilascio di calore.