PROBLEMA SPERIMENTALE n. 15 GRUPPO B APPROVATO

Per ciascuno dei tre solidi assegnati stabilite se è ionico (solubile o poco solubile in acqua), molecolare (polare o apolare) o covalente continuo. A disposizione: acqua e un solvente apolare; rivelatore di conducibilità.

1. Conoscenze utili

Legame covalente: è il legame che si forma tra due atomi quando essi mettono in comune una coppia di elettroni di valenza.

Legame ionico: La forza di attrazione che si esercita tra ioni con cariche di segno opposto.

Legame covalente polare: l'elettrone di valenza è condiviso in maniera diseguale.

Elettronegatività: La minore o maggiore tendenza di un atomo in una molecola ad attrarre a sé gli elettroni condivisi in un legame covalente.

Molecola polare: una molecola che contiene legami polari, in cui i momenti dipolari si sommano dando come risultato un momento dipolare non nullo.

Principio della somiglianza nella solubilità: il grado ed il tipo di solubilità si basa sulla somiglianza chimica tra soluto e solvente

2. Ipotesi di lavoro

Ciascun solido sarà riconosciuto in base a test di solubilità nei due solventi e di conducibilità delle soluzioni acquose ottenute.

3. Piano di lavoro

Per trovare la composizione delle diverse sostanze le scioglieremo in acqua, se la soluzione si scioglie in acqua e fa accedendere molto la luce possiamo dire che è un solido ionico solubile, se si scioglie in acqua ma non fa accedendere molto la luce sarà un solido ionico poco solubile , se non si scioglie in acqua puo essere due cose, cioè : -covalente continuo; -o molecolare apolare. Per verificare di quale dei due si tratta lo sciogliamo in benzina, se si scioglie sarà apolare se non si scioglie sarà covalente continuo.

4.  Resoconto dei dati e delle osservazioni

1. Mettiamo l'acqua distillata nei beker e verifichiamo che non abbia conducibilita tramite il rivelatore di conducibilità. 

 2. Introduciamo in un beker una sostanza chiamata a2, vediamo che la sostanza si sciogle, in seguito introduciamo lo strumento di conducibilità e la lampadina si accende

 3. Facciamo lo stesso per la sostanza b2, e notiamo che la lampadina si accende poco.

4. La sostanza c2 non si scioglie in acqua

5. riproviamo in benzina ma la sostanza c2 continua a non sciogliersi

La sostanza a2 si scoglie tutta nell'acqua e fa accendere molto la luce, la sostanza b2 non si scioglie del tutto nell acqua e  fa accendere poco la lampadina, la sostanza c2 non fa accendere la lampadina e non si scioglie sia nell'acqua che nella benzina.

le sostanze e i beker con l'acqua	lo strumento di conducibilità nel beker con la sostanza b2	lo strumento di conducibilità nel beker con la sostanza b2
lo strumento di conducibilità nel neker con la sostanza a2	La sostanza C2 in acqua	lo strumento di conducibilità nel beker con la sostanza c2

5. Elaborazione e Interpretazione

La sostanza a2 è una sostanza solubile con un legame ionico ;  la sostanza b2 è una sostanza poco solubile con un legame ionico , c2 ha un legame covalente continuo.

Infatti A2 era NaCl, C2 sabbia; solo nel caso B2 (fenolftaleina) la vostra conclusione si rivela errata (ma non potevate saperlo), perché la fenolftaleina è formata da molecole a scarsa polarità che si ionizzano in piccola parte (elettrolita debole, vedi domanda 4).

Domande & Risposte

1. Come si spiega la conducibilità di una soluzione acquosa?

una soluzione acquosa è conducibile se composta da ioni che avendo cariche negative e positive possono muoversi separatamente e condurre elettricità. OK

2. Perché la soluzione acquosa di un solido polare generalmente non conduce la corrente elettrica?

perché spesso è formata da molecole che restano unite e non conducono elettricità perchè la parte positiva annulla quella negativa OK

3. Che differenza c'è tra elettrolita forte (pag. 147) ed elettrolita debole (Fig. 14.12 pag. 429)?

Risposta 3 Gli elettroliti deboli sono sostanze che si sciogliono in  acqua ma conducono poco perché non si dissociano completamente in ioni, a differenza degli elettroditi elettroliti forti che si dissociamo completamente in ioni e conducono molto in acqua. 

4. Sulla base della risposta 3, come si potrebbe spiegare la condizione in cui un solido molecolare sciolto in acqua dia luogo ad una soluzione conduttrice?

Risposta 4 Nel caso in cui un solido molecolare sciolto in acqua dia luogo ad una soluzione conduttrice, potrebbe essere un solido con un'attrazione debole e si ionicizza completamente. No. Potrebbe essere che la sostanza sia un elettrolita non formato da ioni ma da molecole che si possono ionizzare in modo completo o parziale, come avete scritto nella risposta precedente.

5. Se abbiamo un solido ionico completamente insolubile in acqua, possiamo sempre liberare i suoi ioni fondendolo, ottenendo così un liquido conduttore. Con questo tipo di test potremmo distinguere questo tipo di solido da quale altro?

Risposta 5 Lo distinguiamo da un legame solido covalente continuo (non esistono legami covalenti continui, ma solo legami covalenti)

6. Come si riconoscono i solidi formati da molecole apolari?

Li possiamo riconoscere solo se li facciamo sciogliere in un'altra soluzione in un liquido similmente formato da molecole apolari, come scritto nel principio della solubilità da Marco, come ad esempio la benzina.

7. Lo zolfo è formato da molecole S₈. Queste molecole saranno polari o apolari? Perché? In quale solvente si dovrebbe sciogliere lo zolfo?

Risposta 7 Ilegami covalenti saranno apolari e le molecole saranno di conseguenza apolari perché gli atomi che troviamo nella molecola di zolfo sono unguali.  Lo zolfo si dovrebbe sciogliere nella benzina. OK