Di Emmalise Mac | Aggiornato il 30 agosto 2022
Quando un pezzo di calcio metallico viene introdotto in una soluzione di acido cloridrico 6M, si verificano due reazioni vigorose e distinte. Comprendere il comportamento acido-base fondamentale dell'HCl nell'acqua è essenziale per prevedere i risultati quando viene aggiunto Ca.
L'acido cloridrico è un acido forte che si dissocia completamente in soluzione acquosa:
HCl→H⁺+Cl⁻
I protoni si associano con l'acqua per formare ioni idronio:
H⁺+H₂O⇌H₃O⁺
In una soluzione 6M, la concentrazione di H₃O⁺ è elevata, producendo un pH molto basso. Le molecole d'acqua rimangono presenti, consentendo ulteriori reazioni.
Il calcio metallico reagisce con gli ioni idronio e l'acqua, producendo idrossido di calcio e idrogeno gassoso:
Ca+2H₃O⁺→Ca(OH)₂+H₂↑
Questo processo esotermico rilascia calore e bolle visibili di idrogeno. Il Ca(OH)₂ appena formato ricopre la superficie della soluzione come un precipitato bianco.
Contemporaneamente, gli ioni calcio si combinano con gli ioni cloruro per formare cloruro di calcio, un sale solubile:
Ca²⁺+2Cl⁻→CaCl₂ (aq)
CaCl₂ rimane disciolto nella soluzione; non si verificano precipitazioni visibili.
Queste reazioni spostano collettivamente l'equilibrio, riducono la concentrazione di idronio e aumentano modestamente il pH, cosa che può essere confermata dalla cartina al tornasole.
