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Titolo: Quesito: scelta del reattivo per aumentare la solubilità

Salve, con riferimento al seguente quesito vi chiedo quale ragionamento devo condurre per ottenere la risposta corretta. Grazie per ogni vostro aiuto.
André
 
(Ammissione SISS classe 59, settembre 2005)
 
Quale dei seguenti reattivi occorre aggiungere ad una soluzione acquosa satura di carbonato di calcio, presente come corpo di fondo, per aumentare la concentrazione di ioni calcio?
A)Cloruro di sodio
B)Solfato di sodio
C)Carbonato di sodio
D)Ammoniaca
E)Anidride carbonica
 

 E)Anidride carbonica
 
Direi la E), la CO_2 in acqua sviluppa acido carbonico, e,
si sa, acidi e calcare vanno poco d'accordo...;-)
In effetti e' un problema ambientale ben noto quello
dell'acidificazione degli oceani, a causa dell'aumento
della concentrazione di CO_2 derivante da attivita'
antropiche, che costituisce un pericolo per la
sopravvivenza di diverse specie di animali e vegetali
(come le diatomee) che hanno un esoscheletro calcareo.
 
Ciao
-- 
Giorgio Bibbiani


 
allora il carbonato di calcio è un sale estremamente poco 
solubile. LA soluzione satura conterrà (principalmente) ioni 
Ca(2+), CO3(2-) (più in realtà i rispettivi prodotti di 
idrolisi, principalmente bicarbonato e OH-).
 
Lo ione carbonato è la base coniugata di un acido 
estremamente debole, lo ione HCO3(-), a sua volta base 
coniugata di un acido relativamente debole (H2CO3, carbonico).
 
1) L'aggiunta di reattivi ACIDI alla soluzione di ione 
carbonato, fa retrocedere la dissociazione dei carbonati, 
inizialmente a bicarbonati (spesso SOLUBILI) e poi 
ulteriormente ad acido carbonico, che si decompone liberando 
CO2 e formando sali di calcio dell'acido forte aggiunto 
(possibilmente essi pure solubili).
 
Poi ci sono altri effetti possibili, genericamente
 
2) l'effetto IONE A COMUNE : aggiungendo alla soluzione 
satura, sali solubili contenenti AUT Ca2+ AUT CO3(2-), la 
solubilità del carbonato di calcio retrocede (principio di 
Le Chatelier)
 
3) effetti dei sali sulla FORZA IONICA : aggiungendo sali 
solubili estranei (no ione a comune), la forza ionica del 
mezzo aumenta, e ciò in genere comporta un, modesto, 
incremento della solubilità di altri soluti (i sali stanno 
più comodi in compagnia, checcé sembri poco intuitivo -> il 
fatto è che le interazioni tra ciascuna serie di ioni si 
indeboliscono in presenza di altri ioni)
 
 
alla luce di questo :
 
 > A)Cloruro di sodio
 
causa un modesto incremento di solubilità, per incremento 
della forza ionica
 
 > B)Solfato di sodio
 
idem come sopra, ma con la complicazione che il solfato di 
calcio, a differenza del cloruro (molto solubile) è solo 
POCO solubile, per cui non saprei stimare la situazione (ad 
alte conc. di sodio solfato imho la solubilità del carbonato 
aumenta e poi diminuisce, nel senso che potrebbe precipitare 
del gesso, ma il discorso è lento)
 
 > C)Carbonato di sodio
 
NO, peggiora : effetto ione a comune
 
 > D)Ammoniaca
 
Ni. Ovvero, in realtà NO, ma per una questione di idrolisi. 
L'ammoniaca è basica, e sopprime l'idrolisi dello ione 
carbonato, e fa in modo che tutto il "carbonio" in soluzione 
converga verso lo stato di CO3(2-), che è il meno 
vantaggioso per la solubilizzazione del calcare.
 
 > E)Anidride carbonica
 
Questo è il solo acido presente, ancorché debole. Di 
conseguenza è il solo reattivo che influenzi in modo marcato 
(non tanto, potevano scegliere un CAZZO di acido FORTE, già 
che c'erano) la solubilizzazione.
Si realizza un trasferimento protonico tra l'acido carbonico 
(generato per idratazione della CO2) e lo ione carbonato, 
convergendo entrambi allo stato di BICARBONATO.
Il bicarbonato di calcio è abbastanza solubile, da cui 
l'incremento.
 
CO2 + H2O --> H2CO3
H2CO3 + CO3(2-) --> 2 HCO3(-)
 
P.S. spero che non si tratti di una SSIS che abilita 
all'insegnamento della chimica. Dimmi che non è come temo ...
 
 
 >
 
 
-- 
1) Resistere, resistere, resistere.
2) Se tutti pagano le tasse, le tasse le pagano tutti
Soviet_Mario - (aka Gatto_Vizzato)
 

 (come le diatomee) che hanno un esoscheletro calcareo.
 
Ho sbagliato, ho scoperto che le diatomee hanno invece
un guscio siliceo...
Comunque l'acidificazione costituisce un pericolo per altri
viventi, come molluschi con guscio calcareo o come i coralli...
 
-- 
Giorgio Bibbiani
 

 viventi, come molluschi con guscio calcareo o come i coralli...
 
giusto : il corallo è considerato un sensibilissimo 
"biosensore" : quando varia lievemente l'acidità -> muore. 
Il problema del corallo non è limitato a sé stesso, ma al 
fatto che da la casa a miriadi di altri organismi. L'impatto 
della dissoluzione (facile, è una struttura molto porosa a 
superficie elevatissima) della barriera corallina 
sull'ecosistema nel suo complesso si annuncia funesto


 cosa sarebbe la Classe 59 ?
...
 
Classe A059 – Matematica e scienze nella scuola secondaria di I grado.


ah ... grazie Giorgio. Diciamo che tiro un sospiro di 
sollievo :)


 CAZZO di acido FORTE, giï¿œ che c'erano) la solubilizzazione.
 
Cerco di entrare nella testa dei preparatori del test: un acido 
"mascherato" stana i piu' preparati.
Un acido forte avrebbe attirato troppo l'attenzione.
La butto li', eh.
 
-- 
 
Albus Dumbledore
 
 


 
mmm, troppo sofisticato, per la sQuola. Imho volevano 
semplicemente mettere alla prova la conoscenza (meccanica) 
del carsismo e delle scienze naturali (stalattiti, 
stalagmiti etc). Oggi ho un pH basso cmq


 Oggi ho un pH basso cmq
 
lol
 
-- 
 
Albus Dumbledore
 
 

 
Se fosse stato Solfato di Calcio, invece che carbonato, e tra i reattivi ci fosse stato cloruro di bario, cosa avresti risposto?
 
--
BlueRay

 BlueRay


 
Gia' :-)
 
Sarebbe stato piu' carino come esercizio, non trovi?
 
--
cometa_luminosa

 cometa_luminosa


 
Giustissimo.
 
--
BlueRay