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I CATALIZZATORI
Un esempio potrà essere lo studio dell'influenza del catalizzatore sulla velocità della reazione chimica di decomposizione delle soluzioni acquose di NaClO(aq). Utilizzeremo una soluzione sbiancante di uso commerciale che contiene circa il 5% in peso di ipoclorito sodico e sarà questa la nostra fonte di ioni ClO- ipoclorito. Lo ione suddetto si decompone secondo l'equazione seguente: 2 ClO- = O2 + Cl-.
Si osserverà che in condizioni ordinarie (senza catalizzatore) la velocità di decomposizione è estremamente bassa per cui catalizziamo la reazione con l'aggiunta di un catalizzatore solido, uno degli ossidi di cobalto. La preparazione del catalizzatore avverrà direttamente nel recipiente che ospita la reazione, facendo reagire con un pò di di soluzione sbiancante alcuni milligrammi di soluzione 0,17M di nitrato di cobalto.
Si ritiene che la reazione da cui trae origine il catalizzzatore solido sia:
2Co2+ + ClO- + H2O = Co2O3 + 4H+ + Cl-
La decomposizione inizierà appena si forma il catalizzatore. i ragazzi seguiranno la velocità di decomposizione dell'ipoclorito determinando a regolari intervalli di tempo il volume dell'acqua spostata dall'ossigeno che va formandosi e registreranno i dati su una tabella ogni 30 secondi. La relazione di laboratorio scritta in forma sintetica correlata da disegni, tabelli e grafici costituirà per i ragazzi un momento di riflessione, di verifica e di acquisizione oltre che di concetti anche di un appropriato linguaggio scientifico.
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