Le reazioni chimiche sono le trasformazioni di due o più vecchie sostanze in nuove sostanze, o come si dice tecnicamente di reagenti che si trasformano in prodotti.
Quando due reagenti come l’idrogeno e l’ossigeno si incontrano, si trasformano in un nuovo prodotto: l’acqua.
Tipi di reazioni chimiche
Esistono quattro tipi di reazioni chimiche:
Reazione di sintesi: ossigeno e idrogeno danno l’acqua, oppure ossigeno e carbonio danno l’anidride carbonica: O2 +H2 = H2O,
Reazione di decomposizione: il carbonato di calcio riscaldato si trasforma in ossido di calcio e anidride carbonica: CaCO3 + calore = CaO + CO2.
Reazione di scambio: il sodio e l’acido cloridrico si trasformano in cloruro di sodio e idrogeno: Na+ + HCl = NaCl + H.
Reazione di doppio scambio: il cloruro di calcio insieme al fosfato di sodio diventa fosfato di calcio e cloruro di sodio: CaCl2 + Na3PO4 = Ca3(PO4)2 + NaCl.
Se si fanno i conti si vede che queste reazioni non sono bilanciate.
Il bilanciamento delle reazioni chimiche
Le reazioni chimiche vanno sempre bilanciate, cioè a tot reagenti corrispondono tot prodotti. Per questo bisogna rispettare l’ordine di bilanciamento:
prima si bilanciano i metalli e non metalli,
poi si bilanciano gli ioni poliatomici, come i solfati e i nitrati,
infine si bilanciano gli atomi di idrogeno ed ossigeno.
Il bilanciamento quantitativo è la stechiometria.
Reagente limitante ed eccedente
Se uno dei due reagenti è in quantità insufficiente, rispetto a quello previsto dalla stechiometria, questo è un reagente limitante, mentre l’altro è un reagente in eccesso.
Resa chimica
Nelle reazioni chimiche spesso non tutti i reagenti si trasformano in prodotto, come nel caso sopra dove sono avanzati 2 grammi di idrogeno. La quantità trasformata in prodotto sulla quantità dei reagenti, è la resa chimica.
Nel ottengo 36 grammi di prodotto partendo da 38 grammi di reagenti, la resa chimica è del 94,7% (36/38).
Un secondo aspetto da considerare è l’aspetto energetico delle reazioni: Calore di reazione e sistemi.