Reazioni con sviluppo di gas: esempi, reazioni

Le reazioni con sviluppo di gas sono piuttosto comuni e spesso evidenziate dalla formazione di una marcata effervescenza. Una reazioni con sviluppo di gas è una reazione chimica in cui uno dei prodotti è un gas, come idrogeno, ossigeno e anidride carbonica. Ad esempio, l’ossidazione del metallo in una soluzione acida produce un sale metallico e idrogeno. La reazione viene generalmente eseguita in una camera chiusa se si ha sviluppo di gas  tossici.

Si può verificare che tali reazioni formino direttamente un prodotto gassoso quando il catione di uno dei reagenti si combina con l’anione dell’altro reagente come nel caso della reazione tra acido solforico e solfuro di litio:

H₂SO_4(g) + Li₂S_(aq) → Li₂SO_4(aq) + H₂S_(g)↑

Un prodotto gassoso può essere ottenuto anche da una reazione che dà luogo alla formazione di un intermedio che successivamente si decompone con formazione di gas come nel caso della reazione tra acido cloridricoo e carbonato acido di sodio in cui inizialmente si ottiene l’acido carbonico il quale si decompone in biossido di carbonio e acqua:

HCl_(aq) + NaHCO_3(aq)→ H₂CO_3(aq) + NaCl_(aq) H₂CO_3(aq)→ H₂O_(l) + CO_2(g)↑

Altre reazioni che danno un prodotto intermedio prima della formazione di un gas sono date dall’idrogeno solfito e dallo ione ammonio.

L’acido cloridrico infatti reagisce con l’idrogeno solfito di sodio per dare dapprima acido solforoso che successivamente si decompone in biossido di zolfo e acqua:

HCl_(aq) + NaHSO_3(aq)→ H₂SO_3(aq) + NaCl_(aq) H₂SO_3(aq) → H₂O_(l) + SO_2(g)↑

Il cloruro di ammonio reagisce con l’idrossido di sodio per dare dapprima idrossido di ammonio che successivamente si decompone in ammoniaca e acqua:

NH₄Cl_(aq) + NaOH_(aq) → NH₄OH_(aq) + NaCl_(aq) NH₄OH_(aq) → H₂O_(l) + NH_3(g)↑

Le specie più comuni che possono dare reazioni con sviluppo di gas sono: solfuri, carbonati, idrogenocarbonati, solfiti, solfiti acidi e sali di ammonio. 

I solfuri, contrariamente agli altri non danno intermedi.

Esempi di reazioni con sviluppo di gas

Solfuri: Li₂S_(aq) + 2 HNO_3(aq) → 2 LiNO_3(aq) + H₂S_(g)↑ 3 (NH₄)₂S_(aq) + 2 H₃PO_4(aq) → 2 (NH₄)₃PO_4(aq) +3 H₂S_(g)↑

Carbonati: H₂SO_4(aq)+ CaCO_3(aq) → CaSO_4(aq) + H₂CO_3(aq) H₂CO_3(aq) H₂O_(l) + CO_2(g)↑

Idrogenocarbonati: KHCO_3(aq)+ HCl_(aq) → KCl_(aq) + H₂CO_3(aq) H₂CO_3(aq) H₂O_(l) + CO_2(g)↑

Solfiti: K₂SO_3(aq) + 2 HCl_(aq) → 2 KCl_(aq) + H₂SO_3(aq) H₂SO_3(aq) → H₂O_(l) + SO_2(g)↑

Idrogenosolfiti: NaHSO_3(aq) +  HCl_(aq) →  NaCl_(aq) + H₂SO_3(aq) H₂SO_3(aq) → H₂O_(l) + SO_2(g)↑

Sali di ammonio: NH₄Cl_(aq) + KOH_(aq) → NH₄OH_(aq) + KCl_(aq) NH₄OH_(aq) → H₂O_(l) + NH_3(g)↑

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