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Titolo: Reazione chimica "strana"

Salve
 
ho questa reazione chimica che l'insegnante, di scuola superiore, dice che è corretta:
 
HCl+Fe(OH)3 --> FeClO2 +H2O
 
secondo me c'è qualcosa che non va, non riesco nemmeno a bilanciarla con il metodo algebrico.
 
Gradirei un parere.
 
Grazie e saluti.
Giovanni C.

 con il metodo algebrico.
 
Secondo me un prodotto di reazione e' letteralmente
volato via...;-)
 
Ciao
-- 
Giorgio Bibbiani
 
 
 

> HCl+Fe(OH)3 --> FeClO2 +H2O
 
Potrebbe essere:
 
4HCl + 2Fe(OH)3 --> 2Fe(ClO)2 + 2H2O + 3H2?
 
Ciao
-- 
Giorgio Bibbiani
 
 
 

 4HCl + 2Fe(OH)3 --> 2Fe(ClO)2 + 2H2O + 3H2?
 
Oppure:
 
HCl + Fe(OH)3 --> FeClO2 + H2O + H2?
 
Ciao
-- 
Giorgio Bibbiani
 
 
 

 secondo me c'è qualcosa che non va,
 
Dici bene. Con HCl in soluzione, quella reazione sarebbe:
 
   HCl + Fe(OH)3 --> FeCl(OH)2 + H2O
 
ma con HCl gassoso su Fe(OH)3 secco e a caldo, avremmo:
 
   HCl + Fe(OH)3 --> FeClO + 2 H2O
 
dove FeClO non è un ipoclorito di Fe(I), ma un ossicloruro di Fe(III):
 
   O=Fe-Cl
 
Il tipografo avrà messo il 2 prima del + invece che dopo.
 
Bye,
 
   *GB*


Ti ringrazio per la risposta, però ho un'altra curiosità, un po' da autodidatta, se io avessi soltanto i reagenti:
HCl+Fe(OH)3 -->
come posso decidere quali sono i prodotti della reazione e quindi bilanciare il tutto?
Grazie
Giovanni C.

Non puoi, se non conosci la chimica degli ioni ferro in soluzione (e sono parecchi tipi) che dipende soprattutto dal pH. Nella realta' si formeranno moltissimi ioni differenti. Quindi per scrivere *una sola reazione* devi decidere quale (tu i l'insegnante) a priori, con la consapevolezza che e' solo una 'reazione su carta'.
 
--
BlueRay

 
No Giorgio, non si puo' formare idrogeno, e' l'idrossido ferrico che reagisce con HCl, non il metallo!
 
--
BlueRay 
 

 
La fai troppo facile!
A seconda del pH, si possono formare molti composti diversi. Es. (non bilanciate):
 
Fe3+ 
[FeOH]2+
[FeOHCl]+
[Fe(OH)2]+
[FeOHCl2]
[FeCl]2+
...
...
Oltre a Cl- e H2O, naturalmente.
 
--
BlueRay

 Il giorno giovedě 27 ottobre 2016 20:16:21 UTC+2, Giorgio Bibbiani ha

Grazie mille, ricordavo in qualche modo la reazione con
cui era stato prodotto idrogeno per le prime mongolfiere
(facendo reagire HCl e ferro), e ovviamente ho fatto un
pasticcio...
 
Ciao
-- 
Giorgio Bibbiani 
 
 

 con HCl, non il metallo!
 
Non e' settore mio, ma siete certi che parta una redox?
 
-- 
 
Albus Dumbledore


Mi sembra di non essere stato chiaro, ma il problema sui reagenti:
 HCl+Fe(OH)3 -->
è stato posto da un prof. di liceo e chiedeva espressamente di completare la reazione e quindi bilanciarla.


 
Sapessi fare io pasticci così :) Siete magici!
 
-- 
- Il posto più strano dove hai fatto sesso?
- Sulla lavatrice
- Non è molto strano
- Era esposta da Trony
 

 completare la  reazione e quindi bilanciarla.
 
Cosi', al volo.
 
-- 
 
Albus Dumbledore


Ecco, questi sono gli insegnanti d'oggi.

Gia'. Prima di "chiedere di completarla" dovrebbero specificare che cosa "hanno in mente loro" :-)
 
--
BlueRay 


Quella chiesta dall'OP non e' certo una redox, e' acido-base (quella tra acido e metallo e' invece una redox). Ma va bilanciata comunque, di carica (in generale, non in 
q.to
 caso ovviamente) e di massa.
 
--
BlueRay 
 

 reazione e quindi bilanciarla.
 
Allora chiedigli di calcolare la concentrazione di Fe3+ se l'idrossido e' in eccesso rispetto all'acido e poi chiedigli di misurarlo con un reagente specifico per Fe3+.
Le risate che ti fai! :-)
 
--
BlueRay 
 

 come posso decidere quali sono i prodotti della reazione e quindi bilanciare il tutto?
 
E' possibile, ti risponderò fra poco anche se ho dormito 4 ore e bevuto
un bel po' di vino... prima rispondo ai due che vogliono farti bocciare.
 
Bye,
 
   *GB*

 che reagisce con HCl, non il metallo!
 
A mio parere, non gli hai spiegato o insegnato alcunché...
 
Bye,
 
   *GB*

 Oltre a Cl- e H2O, naturalmente.
 
Ma chi di noi due è ubriaco? La tua obiezione è troppo complessa,
con quegli ioni complessi che interessano solo all'università o
all'ITIS, mentre l'OP fa il liceo e il suo prof gli darà un brutto
voto se non sa bilanciare equazioni canoniche, perché pensa che
non abbia le idee chiare (e tu certo non lo aiuti ad averle).
 
Bye,
 
   *GB*

 pasticcio...
 
Ricordare non serve a molto se non si capisce. Se vuoi ottenere H2
da HCl, devi considerare che in H-H l'idrogeno è legato a un altro
idrogeno e quindi il suo stato di ossidazione è zero, mentre in H-Cl
(come peraltro in H-ONO2 ac. nitrico e in (H-O)2SO2 ac. solforico)
è legato a un atomo molto elettronegativo, e quindi ha stato di
ossidazione +1. Per ridurlo da +1 a 0, un altro atomo deve ossidarsi
(cioè aumentare il suo stato di ossidazione) ma il ferro di Fe(OH)3
non può farlo perché è già allo stato di ossidazione +3.
 
Nella reazione che tu ricordi il ferro elementare è allo stato di
ossidazione 0 e quindi può passare a +2 riducendo due atomi di H
da +1 a 0:
 
   Fe + 2 HCl --> FeCl2 + H2
    0 + 2*1   =   +2    + 0*2
 
(ovviamente il cloro resta sempre a -1).
 
Quindi con Fe(OH)3 non puoi avere un'ossidoriduzione, ma soltanto
la formazione di acqua, in quanto l'ossigeno è più elettronegativo
del cloro e H2O è una molecola molto stabile. Il resto lo leggerai
alla mia risposta all'OP.
 
Bye,
 
   *GB*

 Ecco, questi sono gli insegnanti d'oggi.
 
Sempre meglio di Giorgio Bibbiani, no?  ;-)
 
Bye,
 
   *GB*

 come posso decidere quali sono i prodotti della reazione e quindi bilanciare il tutto?
 
Torniamo a noi. Se hai letto la mia risposta a Giorgio Bibbiani, avrai
capito che in chimica inorganica le reazioni sono spesso di tipo redox
(ossidoriduzioni), e quella di HCl con il ferro elementare lo è, ma
quella con idrossido ferrico non può esserlo, perché il ferro(III)
non può ossidarsi ulteriormente. Di conseguenza, la cosa più probabile
è che si formi H2O (o in altre reazioni, come quelle degli esplosivi,
altre molecole stabili come N2). Senza badare ai vari ioni complessi
a cui ha accennato BlueRay ma limitandoci al bilanciamento teorico,
il tuo prof di liceo vuole che tu sappia scrivere queste 4 reazioni,
tutte con formazione di H2O a scapito di legami ionici:
 
     HCl + Fe(OH)3 --> FeCl(OH)2 +   H2O
 
   2 HCl + Fe(OH)3 --> FeCl2(OH) + 2 H2O
 
   3 HCl + Fe(OH)3 --> FeCl3     + 3 H2O
 
     HCl + Fe(OH)3 --> FeClO     + 2 H2O
 
Nelle prime tre reazioni ottieni prodotti diversi a seconda della
quantità (e nella pratica, della concentrazione) di HCl impiegato
(una, due, tre moli per una mole di idrossido ferrico). In sostanza,
vedi che gli idrogeni acidi (H) attaccano gli ossidrili (OH) formando
acqua (H2O), e pertanto nel legame ionico col ferro tali ossidrili
vengono sostituiti dal cloro (Cl).
 
L'ultima reazione è simile alla prima, dal cui prodotto puoi estrarre
altra H2O se la reazione è condotta a secco e con riscaldamento.
Chiaro che va scritta così e non nel modo assolutamente erroneo
(probabilmente un errore tipografico) in cui ce l'hai mostrata.
 
Comunque al tuo prof interessa solo che sai scrivere quelle 4 reazioni
bilanciate: se (come in questo caso) non ci sono ossidoriduzioni,
sovente basta vedere se è possibile tirare fuori l'acqua, come
in una delle reazioni di neutralizzazione più semplici e note:
 
     HCl + NaOH --> NaCl + H2O
 
Bye,
 
   *GB*

 
Giorgio Bibbiani e' intelligente e ha capito benissimo con quelle poche parole che ho scritto, che hanno soli avuto la funzione di ricordarti cose che gia' conosceva.
 
--
BlueRay 
 

 
La tua obiezione sarebbe giusta se a lezione avesse detto qualcosa tipo "acido + idrossido = sale + acqua" facendo vari esempi. Ma cosi' non e' perche' l'OP ha detto che l'insegnante ritiene corretto scrivere FeClO2 come prodotto, quindi sta proprio tenendo conto delle varie specie che possono formarsi nella realta'! Il problema e' che ne ha scritta una sola.
Ma questo potrebbe anche andare bene se lo scopo fosse stato di scrivere "una possibile reazione". Pero' non ci sono state fornite molte info dall'OP.
 
Che poi, come si fa a scrivere un ossicloruro in quel modo? E' da cani! Quel composto si legge "clorito di ferro" che e' tutta un'altra cosa...
 
--
BlueRay


No, perche' Giorgio Bibbiani non insegna chimica...
 
--
BlueRay 
 

      HCl + Fe(OH)3 --> FeClO
 
No, l'ultimo prodotto non si scrive FeClO, ma FeOCl.
 
Per il resto, se parti dal presupposto che possono formarsi tutte le specie che hai scritto allora, come ho detto, non puoi piu' lasciare la trattazione al livello piu' elementare e devi dirgli come stanno in realta' le cose...
IMHO, of course.
 
--
BlueRay

 Quel composto si legge "clorito di ferro" che e' tutta un'altra cosa...
 
No, non si legge "clorito di ferro", perché il clorito è monovalente
mentre il ferro non può esserlo.
 
E non può essere nemmeno un ossicloruro, perché il Fe non ha lo stato
di ossidazione +5.
 
Bye,
 
   *GB*

 in realta' le cose...
 
Vedi, il mio convincimento è che a lui serve un inquadramento molto
essenziale, e se gli ho dato 4 reazioni invece di una è per fargli
capire come può bilanciarle quando ci sono più ossidrili. Se invece
del ferro avevamo il calcio, gli avrei elencato 2 reazioni:
 
     HCl + Ca(OH)2 --> CaCl(OH) + H2O
 
   2 HCl + Ca(OH)2 --> CaCl2  + 2 H2O
 
Comunque, se l'OP si rifà vivo, ci dirà lui stesso di che cosa davvero
aveva bisogno, poiché giustamente hai osservato che non ci ha fornito
molte info.
 
Bye,
 
   *GB*


La verifica alla quale mi riferisco riguardava le reazioni redox e di neutralizzazione. Ho notato che il bilanciamento non è corretto ma il vero problema è capire il prodotto della reazione. A questo proposito, ho letto con interesse i vari interventi e quindi ho cercato un po' in rete e ho trovato una serie di reazioni chimiche rilasciate da un prof dell'università Milano-Bicocca; al paragrafo Acidi+basi --> sali trovo riportata solo questa reazione:
Fe(OH)3+3HCl --> FeCl3+3H2O
quindi i miei dubbi rimangono. visto che il mio ritiene corretta la FeClO2, a meno che non si si sbagliato...

 
Certamente,
Ciao.
 
--
BlueRay


Non avevo ancora letto questo tuo intervento prima di scrivere il mio ultimo post.
Il tuo dubbio rimane perche' la tua domanda, posta in quel modo, non ha molto senso: mancano delle _assunzioni base_. 
La reazione che hai scritto va bene se ... bla bla bla e...bla bla bla, ma non va bene sempre e comunque o in generale.
 
Guarda, poni questa domanda ad un docente universitario: a pH 7, qual'e' o quali sono i prodotti e in che concentrazioni percentuali, della reazione tra idrossido ferrico e acido cloridrico? 
Oppure: quali sono i prodotti a pH 7 trascurando le specie a concentrazioni percentuali inferiori allo 0.1%? 
 
--
BlueRay

 Guarda, poni questa domanda ad un docente universitario:
 
Ma perché? Il suo è un insegnante di liceo: è a lui che deve chiedere
che cosa intende con FeClO2 e quale stato di ossidazione ha il ferro
in quel composto. Se gli risponde +5, bisogna denunciarlo al MIUR.
 
Bye,
 
   *GB*

 Capito perche' ho scritto in quel modo?
 
Sì, va bene.
 
Bye,
 
   *GB*

 
Rimase in silenzio e io non glielo richiesi quindi non l'ho mai saputo. Verosimilmente non ebbe interesse ad entrare in discussione con il suo insegnante scolastico oppure non avrebbe saputo valutare a chi dar ragione.
Ciao.
 
--
BlueRay

 Giorgio Bibbiani e' intelligente e ha capito benissimo
 
Non ne dubito. Certamente avrà notato che i pianeti di tipo terrestre
(Venere e Marte) hanno atmosfere costituite di CO2 e N2 (il satellite
Titano solo N2), ma dobbiamo considerare anche la Terra che aveva e ha
anche H2O. L'attuale atmosfera della Terra contenente O2 è anomala,
perché le piante usa[ro]no l'energia del Sole per fare la fotosintesi:
 
   6 CO2 + 6 H2O --> C6H12O6 + 6 O2
 
reazione che senza l'aggiunta di energia avverrebbe solo all'inverso,
come accade negli animali, che si sostengono grazie all'energia chimica
che ne ricavano.
 
Quindi pensare a quelle piccole molecole (CO2, N2, H2O) aiuterà lui
e altri a ricordarsi quali sono i sottoprodotti che abbastanza spesso
si originano da una reazione chimica esoenergetica.
 
Bye,
 
   *GB*

 anche H2O liq. L'attuale atmosfera della Terra contenente O2 è anomala,
         ^^^^^^^^
FIXED.
 
Bye,
 
   *GB*

 si originano da una reazione chimica esoenergetica.
 
Notare che un'anidride (termine deprecato dalla IUPAC, salvo che
in chimica organica) è un ossido esoergonico (generalmente di un
non-metallo, ma anche di metalli ad alto stato di ossidazione),
che reagisce con H2O formando un acido:
 
   an. solforica:  SO3 + H2O --> H2SO4
 
   an. nitroso-nitrica:  2 NO2 + H2O --> HNO2 + HNO3
   o disproporzionando:  3 NO2 + H2O --> 2 HNO3 + NO
 
   an. acetica:  (CH3CO)2O + H2O --> 2 CH3COOH
 
Bye,
 
   *GB*

 
Vedi sopra.
Mi piacerebbe sapere se in qualche testo serio di chimica sta scritta la formula FeClO2 per rappresentare il composto misto di ferro III ossido e cloruro.
Ciao.
 
--
BlueRay 
 
--

 ossido e cloruro.
 
Con quella formula sbagliata dell'OP, di certo no. Con la formula
giusta, anche se sarebbe meno ambigua Fe(O)Cl, lo trovi in questa
voce e nelle due referenze ivi date:
 
 
https://en.wikipedia.org/wiki/Iron_oxychloride
 
 
   Iron oxychloride is the inorganic compound with the formula FeOCl.
   This purple solid adopts a layered structure, akin to that of cadmium
   chloride.[1] The material slowly hydrolyses in moist air. The solid
   intercalates electron-donors such as tetrathiafulvalene and even
   pyridine to give mixed valence charge-transfer salts. Intercalation
   is accompanied by a marked increase in electrical conductivity and
   a color change to black.[2]
 
   FeOCl is prepared by heating iron(III) oxide with ferric chloride
   at 370 °C over the course of several days:[2]
 
     Fe2O3 + FeCl3 --> 3 FeOCl
 
Quella voce c'è anche in italiano, dove però hanno sbagliato (sarà mica
stato il prof dell'OP?) la prima equazione (manca un ossigeno a destra):
 
 
https://it.wikipedia.org/wiki/Ossicloruro_di_ferro
 
 
   L'ossicloruro di ferro è un composto inorganico di formula FeOCl.
   Si presenta come un solido cristallino viola scuro che a contatto
   con l'acqua o con l'umidità dell'aria idrolizza in Ossi-idrossido
   di ferro ed acido cloridrico.
 
   FeOCl + H2O --> HFeO + HCl
 
Bisognerebbe correggerla così:
 
   FeOCl + H2O --> FeOOH + HCl
 
Bye,
 
   *GB*

    Iron oxychloride is the inorganic compound with the formula FeOCl.
 
Appunto! "FeOCl" e NON: "FeClO" o "FeClO2"!
 
--
BlueRay 

    *GB*
 
Ciao
Patrizio

 (in generale, non in 
q.to
 caso ovviamente) e di massa.
 
Ah, ecco.
E' una banale reazione acido-base da liceo.
Roba piu' da "carta" che altro.
 
-- 
 
Albus Dumbledore


1) Non ho capito che cosa avrebbe scritto BlueRay: la prima frase o la seconda?
Certo, io lo so, ma altri, lo capiscono da come hai quotato?
2) Che intendi con "banale reazione acido-base da liceo"?
3) Che intendi con "Roba piu' da "carta" che altro"?
 
--
BlueRay

 3) Che intendi con "Roba piu' da "carta" che altro"?
 
Stiamo parlando di liceo, giusto?
Gli insegnati di liceo sono laureati o in biologia o in scienze 
naturali.
Davvero credi che abbiano idea di cosa sia una redox?
Cara grazia se conoscono le acido-base.
I Soviet non sono la regola, sono l'eccezione.
 
-- 
 
Albus Dumbledore

 I Soviet non sono la regola, sono l'eccezione.
 
Nessuna eccezione. Soviet Mario non insegna biologia, chimica e geologia
in un liceo. Lui insegna solo chimica in un ITIS per periti chimici.
 
Bye,
 
   *GB*

 in un liceo. Lui insegna solo chimica in un ITIS per periti chimici.
 
Ah, ecco, mi pareva, infatti.
 
-- 
 
Albus Dumbledore

 Davvero credi che abbiano idea di cosa sia una redox?
 
I laureati in biologia magistrale di sicuro, i laureati con la triennale non lo so. Anni fa (piu' di 10 anni fa) mi trovai a discutere di chimica con studenti di biologia (vecchio ordinamento) e nonostante avessero gia' dato da tempo l'esame, mostravano di conoscerla molto bene, con uno di loro mi ritrovavo in treno a discutere sull'equazione di Nernst, sull'attivita', sulla teoria di Deby-Huckel...
 
Pero' non conosco la situazione attuale.
 
--
BlueRay

 I laureati in biologia magistrale di sicuro, i laureati con la triennale
 
Il problema è che anche un laureato in biologia è meno favorito in quel
ruolo, visto che deve insegnare anche geografia e geologia, materie che
non ha studiato nel suo CdL. Se c'è anche qualche laureato in biologia
a insegnare scienze nei licei è solo perché essi erano in numero enorme
prima dell'introduzione del numero chiuso. Lo sai che la scuola italiana
del secondo dopoguerra è fatta per dare uno stipendio agli insegnanti,
non per formare gli alunni.
 
Bye,
 
   *GB*

 a insegnare anche biologia e geologia. 
 
Un laureato in chimica non puo', per legge, insegnare in un liceo.
A meno che in questi ultimi anni le cose non siano cambiate.
 
-- 
 
Albus Dumbledore