Composizione della sostanza
ACQUA
L’ ACQUA è un composto formato da due elementi:
idrogeno ed ossigeno.
La formula è H2O ossia nell’acqua il rapporto tra gli
atomi di ossigeno e quelli di idrogeno legati tra loro è
½.
La formula rappresenta anche la molecola d’acqua che
è formata da 2 atomi di idrogeno e 1 di ossigeno
legati con legame covalente.
Legame tra idrogeno e ossigeno
Il legame tra idrogeno e ossigeno è un legame
covalente: consiste nella condivisione di una o più
(massimo tre) coppie di elettroni che non sono più negli
orbitali atomici dei due elementi ma in orbitali che
appartengono a tutta la molecola.
Idrogeno
* Tutti i
nuclei
rappresentati
hanno
dimensioni
molto
maggiori di
quelle dei
nuclei reali
che non
potrebbero
essere
rappresentati
in questa
scala
*
Ossigeno
ELETTROLISI DELL’ACQUA
L'elettrolisi è un processo in cui si usa
energia elettrica per sviluppare reazioni
chimiche. Il risultato, in molti casi, consiste
nello scomporre una sostanza negli
elementi che la formano.
Tra i processi di elettrolisi più comuni vi è
quello dell’acqua. Durante l'elettrolisi
dell'acqua, sulla superficie degli elettrodi si
sviluppano bollicine di gas tanto più
abbondanti quanto più intensa è la corrente
del generatore. In corrispondenza
dell'elettrodo collegato al polo positivo
(anodo) il gas che si forma è l'ossigeno,
mentre al catodo, l'elettrodo collegato al
polo negativo, si formano bollicine di
idrogeno. Un accorgimento utile per
facilitare questo processo è aggiungere
all'acqua un sale che non partecipi alla
reazione ma che aumenti la concentrazione
degli ioni e quindi la conducibilità elettrica
ESPERIENZA PER EVIDENZIARE
L’ELETTROLISI DELL’ACQUA
Materiale: acqua distillata, soda (carbonato di sodio) che si
usa per le pulizie domestiche, due provette o due boccette di
vetro non colorato, un recipiente largo in cui si possano
porre le due boccette capovolte, filo elettrico, una batteria di
4,5 volt, un cucchiaio
Procedimento:
- tagliare due pezzi di filo elettrico, liberare una delle
estremità di ogni filo dall'isolante per circa 5 cm ed
avvolgerla a spirale
- preparare, nel recipiente largo, la soluzione di soda
che servirà a rendere conducibile l'acqua distillata (20
g di soda in 400 ml di acqua distillata)
- riempire, con la soluzione così preparata, le due
boccette sino all'orlo.
- mettere le estremità dei fili, avvolte a spirale, nelle
due boccette
- chiudere, con il pollice, l'imboccatura delle due
boccette e capovolgerle nell'acqua del recipiente
grande, in modo che dalle boccette non esca acqua
- collegare le altre due estremità dei fili con la batteria
Osservazione:
si vedono svilupparsi all'interno delle boccette delle bollicine
di gas, l’idrogeno e l’ossigeno