Istant Ice

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ChimiCapa

2009-10-13 13:09

Ciao a tutti, ritorno dopo un sacco di tempo sul forum e mi fa piacere vedere ke è sempre molto attivo. Volevo chiedere qualche informazione su un esperimento che vorrei provare, premettendo ke la mia esperienza è pari a zero.

Ho visto dei video a proposito del famoso ghiaccio istantaneo (istant ice) da realizzare con dell'acetato di sodio in acqua.

Volevo sapere, se avete un po di tempo, se potete spiegarmi come realizzarlo, dove posso comprare l'acetato (o se posso farlo io), se è particolarmente pericoloso, la procedura e altri dettagli.

grazie mille in anticipo

Drako

2009-10-13 17:51

L'aceto presenta troppe impurita ed è poco concentrato, e a noi serve una soluzione concentrata, e pura (almeno credo di aver capito che se non è pura si solidifica subito in freezer)...

Mi è venuta voglia di provare l'esperimento (lo avevo dimenticato...) ora che ho i reagenti... ci sentiamo....

ChimiCapa

2009-10-13 19:07

drako puoi darmi qualche dettaglio in più sui reagenti da usare per favore? grazie

Drako

2009-10-13 21:40

Io appena posso cerco i valori di solubilità dell'acetato di sodio a 100° C (170gr) in 100g di acqua, e poi con le giuste concentrazioni mischio una sol. di NaOH e Acido acetico glaciale. Porto quello che ottengo, che sarà un precipitato dell'acetato non sciolto, a temperatura di ebollizione (che tra l'altro sarà maggiore di 100°...) e poi metto in freezer.

NaOH + CH3COOH ===> H2O + CH3COONa

Usando una quantità modesta, quella espressa nella tavola dei valori di solubilità a 100° (170gr), opererei così:

scioglierei in 85 gr di acqua 82,9 gr di NaOH, poi lo miscielerei con 124,5 gr di Acetico 100% e farei bollire il tutto fino a che non evaporano circa 23 gr d'acqua! cioè fino a che il volume non diminuisce di 23 cm^3...

Da quello che ho capito il sistema assorbe calore per passare dallo stato dissociato a quello solido, perciò tenendolo in freezer questo processo... non l'ho ancora capito!?! cos'è allora che si fa mettendo il dito nella soluzione satura?

ChimiCapa

2009-10-16 19:24

aspetta un secondo quindi basta far avvenire la reazione ke hai detto in acqua dopodichè mettere tutto in freezer? quanto tempo?

e poi dove posso trovare l'acido acetico e l'NaOH??

grazie ancora drako

Drako

2009-10-16 20:25

Ho provato a farlo, ma sciogliere NaOH in acqua è un'impresa se la saturazione che si vuole raggiungere è la massima.... allora ho usato dosi meno concentrate, ho messo 10 gr di soda in 60 ml di acqua, poi ho aggiunto 15 gr di acido acetico e ho messo il becker dentro ad una scatola con del cloruro di calcio, e ora aspetto che si disidrati per bene... sperando che ciò non avvenga tra due settimane...

Io quello che ho l'ho comprato in drogheria, un'antica drogheria... non saprei come aiutarti...

al-ham-bic

2009-10-16 20:39

Perchè non fai evaporare la soluzione normalmente a caldo come si fa sempre? Evapori per ebollizione fino a saturazione, poi metti in forno a 110-120° mescolando ogni tanto e ottieni la polvere. Se hai neutralizzato bene (il rapporto 1:1,5 è giusto) il sale ottenuto è del tutto innoquo e lo puoi seccare nel forno di casa senza problemi a quella temperatura. Se aspetti di tirar via tutta quell'acqua col CaCl2 arriva Natale e ne hai solo una ventina di grammi!

Drako

2009-10-17 07:15

infatti stamattina ho verificato che il livello è sempre quello... nn l'ho fatta evaporare perchè volevo provare questo innovativo e fallimentare metodo, e poi avevo il terrore che si spaccasse il vetro del becker... ma a me non serve essiccarlo tutto, basta portare il volume a 20 ml in modo da averlo concentrato per bene... poi lo metto a raffreddare eeeee.... speriamo funzioni...

Domandina: ione acetato acido debole, ione Na+ base forte, se il sale è concentrato non dovrrebbe di consguenza dare un pH alto in quella soluzione?


Alla massima concentrazione si raggiungono i 20 M...

Quicksilv3r

2009-10-17 10:57

ione acetato acido debole, ione Na+ base forte, se il sale è concentrato non dovrrebbe di consguenza dare un pH alto in quella soluzione?

nono aspetta... l'acetato di sodio è un sale che in soluzione acquosa da idrolisi basica. Lo ione Na+ non costituisce ne acido ne base (in tal caso) poichè non è in grado di interagire con l'acqua e per tali ragioni non influenza il pH. Per quanto riguarda lo ione acetato la questione è differente. E' la base coniugata dell'acido acetico, un acido debole. Guarda i seguenti equilibri che forse ti convinceranno: CH3COONa <--> (molto più spostato a destra) CH3COO- + Na+ a questo punto: CH3COO- + H2O <--> CH3COOH + OH- Come vedi da idrolisi basica(come avevi suggerito tu ma per altri motivi). Se la soluzione è abbastanza concentrata il pH sarà più alto di 7. Ma il valore ben preciso dipende dalla concentrazione. Saluti.

ChimiCapa

2009-10-17 11:17

Intanto avevo pensato di usare del bicarbonato di Sodio al posto dill'idrossido, e poi pensavo di "distillare" (anche se non so come?) magari l'aceto (anche se la percentuale di CH3COOH è veramente poca...) anche se non verrà molto concentrato ho sentito che funziona. farò una prova e poi vediamo. voi che dite è fattibile?

Drako

2009-10-17 12:58

Il libro da cui ho preso l'informazione dava questa dritta:

anione base forte (Na+, K+, Ca+...) + catione acido forte (Cl-, Br-, SO4--...) = neutro

anione base forte + catione acido debole (CH3COO-, CO3--...) = basico

anione base debole (Fe+++, Cu++, Zn++...) + catione acido forte = acido

anione base debole + catione acido debole = neutro

Questo è quello che avevo capito io, ma in realtà non ho capito bene come funziona...

Se lo ione Na+ non interagisce significativamente, con un altro sale acetato formato da un anione debole (tipo Pb++ x esempio (sinceramente non so se vari il pH...)) dovrebbe dare lo stesso effetto dell'acetato sodico.... è così?

Un'altra cosa che non mi è chiarissima, ma questa è facile: l'acetato di sodio è un sale che presenta un legame ionico tra il sodio e l'ossigeno, giusto? perchè dici che l'equilibrio è più spostato verso destra invece di essere completamente spostato verso destra?

Io credevo che un sale o si scioglie dissociandosi o non si scioglie... è possibile che in giro nella soluzione si presentino molecole di acetato non dissociate?


ChimiCapa ha scritto:

Intanto avevo pensato di usare del bicarbonato di Sodio al posto dill'idrossido, e poi pensavo di "distillare" (anche se non so come?) magari l'aceto (anche se la percentuale di CH3COOH è veramente poca...) anche se non verrà molto concentrato ho sentito che funziona. farò una prova e poi vediamo. voi che dite è fattibile?

Se ci riesci... il suo odore è... come dire, detestabile. Io avrei provato ad estrarlo per precipitazione, ma ora che guardo la tabella, non riesco a trovare neanche un sale che sia insolubile, solo l'acetato d'argento....

Quicksilv3r

2009-10-17 14:25

1)

Il libro da cui ho preso l'informazione dava questa dritta: anione base forte (Na+, K+, Ca+...) + catione acido forte (Cl-, Br-, SO4--...) = neutro anione base forte + catione acido debole (CH3COO-, CO3--...) = basico anione base debole (Fe+++, Cu++, Zn++...) + catione acido forte = acido anione base debole + catione acido debole = neutro

CH3COO- non è un catione... ma un anione.. cosi come il carbonato.. vabbè.. e.. nemmeno Na+ è un anione.. è un catione... comunque vabbè.. Il ragonamento è solo ed essenzialmente di equilibri. E' logico che se HCl un acido fortissimo (il che significa protonazione dell'acqua quasi totale) ciò implica che la base coniugata (HCl che perde protone quindi Cl-) non sarà in grado di strappare protoni all'acqua. Diversa cosa è ad esempio per lo ione acetato. Lui deriva da un acido debole (acido acetico). La costante di equilibrio non è alta. Pertanto sia la reazione diretta che l'inversa sono favorite. Quindi lo ione acetato l'acqua la riesce a deprotonare. E la "forza" con la quale la protona te la da l'inverso della Ka. Comunque l'argomento sarebbe troppo vasto. Il mio consiglio è di non seguire tabelle compilate su basi teoriche. Sarebbe meglio le basi teoriche capirle e compilarsele da soli le tabelle. 2)

Questo è quello che avevo capito io, ma in realtà non ho capito bene come funziona... Se lo ione Na+ non interagisce significativamente, con un altro sale acetato formato da un anione debole (tipo Pb++ x esempio (sinceramente non so se vari il pH...)) dovrebbe dare lo stesso effetto dell'acetato sodico.... è così?

Per quanto riguarda l'acetato di piombo la differenza è un pò più sottile. Ci sono alcuni cationi metallici che possono comportarsi da acidi secondo la teoria di Lewis per accettazione di un doppietto elettronico da parte dell'acqua. 3)

Un'altra cosa che non mi è chiarissima, ma questa è facile: l'acetato di sodio è un sale che presenta un legame ionico tra il sodio e l'ossigeno, giusto? perchè dici che l'equilibrio è più spostato verso destra invece di essere completamente spostato verso destra? Io credevo che un sale o si scioglie dissociandosi o non si scioglie... è possibile che in giro nella soluzione si presentino molecole di acetato non dissociate?

Si tratta sempre di equilibri. Non c'è mai niente di assoluto. In questo caso la freccia doppia poteva pure essere omessa e sostituita con la freccia diretta(anzi di solito è così). Però era importante capissi che i processi che interessano le idrolisi sono sempre processi "all'equilibrio" e vanno considerati come tali (non esiste una reazione che possiede Keq = infinito e questo lo puoi pure dimostrare). Poi una volta che il concetto è ben chiaro possono essere fatte le approssimazioni che si vogliono. Infatti quasi sempre le dissociazioni saline sono caratterizzate da freccia diretta.

Drako

2009-10-17 14:42

Va bono, credo di aver chiarito qualcosa...

Tornando al pratico, ho messo il becker sulla piastra e l'ho fatto bollire finche non è arrivato 30 ml, il massimo che teoricamente si doveva raggiungere era 20 ml, cmq sarà sata la presenza di polvere o altre impurezze, si è solidificato mentre si raffreddava, e non è riuscito quindi l'esperimento. In più bolliva molto violentemente, cioè si fermava e poi di botto una scarica di vapore, calmo e poi di nuovo... Come fanno tutti era meglio partire da acqua distillata e il sale bello che ponto, per poi scioglierlo indisturbatamente nell'acqua calda. Ora meglio seguire questa via:

al-ham-bic ha scritto:

Perchè non fai evaporare la soluzione normalmente a caldo come si fa sempre? Evapori per ebollizione fino a saturazione, poi metti in forno a 110-120° mescolando ogni tanto e ottieni la polvere. Se hai neutralizzato bene (il rapporto 1:1,5 è giusto) il sale ottenuto è del tutto innoquo e lo puoi seccare nel forno di casa senza problemi a quella temperatura. Se aspetti di tirar via tutta quell'acqua col CaCl2 arriva Natale e ne hai solo una ventina di grammi!

al-ham-bic

2009-10-17 15:29

Deve fare così, perchè va in sovraebollizione!

Infatti ho detto concentrare a saturazione e poi in forno tranquillo, mica il fuoco sotto il c...! :-D

Ma son tutte esperienze che bisogna fare *Fischietta*

ChimiCapa

2009-10-18 07:37

un ultima cosa: la soluzione supersatura di acetato di sodio deve essere chiaramente in acqua distillata no? (scusate la domanda stupida) grazie ciao

al-ham-bic

2009-10-18 07:46

Se hai abbastanza Na-OAc da fare il lavoro come si deve non c'è alcuna differenza nell'esecuzione dell'esperimento; in acqua di rubinetto avrai anche i sali corrispondenti alla durezza dell'acqua ma essi non partecipano alla sovrasaturazione.

Però non si può fare questo exp con qualche ml di soluzione e acetato ne serve relativamente tanto!

_x46x_

2010-01-05 00:14

L'ho provato a fare varie volte qst estate ma senza successo..

Zardoz

2010-01-05 11:29

Visto che dovete fondamentalmente fare una soluzione satura di NaOAc acquoso, tanto vale che formiate il sale in acqua e poi la concentrate invece di isolare l'acido acetico e poi farlo reagire per produrre lo stesso sale. A spanne, basta prendere 2 L di aceto (bianco, acidità 6%), neutralizzarlo con circa 8g di NaOH oppure circa 17g di bicarbonato di sodio e far bollire il tutto fino a restringerne il volume ad una ventina di mL, sufficiente per ottenere una piena solubilità a caldo del NaOAc e quanto basta per raggiungere (e superare) quella a 0°C. Mettendo in frigo per la notte dovrebbe risultare una soluzione abbastanza densa da cristallizzare al tocco. Se non funziona provate a concentrare di più.

_x46x_

2010-01-30 13:14

Adesso ho recuperato circa 100 gr di questo sale puro..questo pomeriggio provo e se riesco metto la procedura..

al-ham-bic

2010-01-30 21:22

Tanto per la cronaca: oggi 30 gennaio nel mio lab c'erano 3 (tre!) gradi.

Siccome dovevo fare qualcosa con l'acido acetico glaciale e conosco bene il mio pollo, ho preso il contenitore muovendomi al rallentatore e l'ho appoggiato sul tavolo come fosse NI3.

Poi ho dato un bel paio di colpettini: subito è partita la cristalizzazione a catena e in 15 secondi tutta la bottiglia era una massa solida!

Non avevo la telecamera nemmeno stavolta... ma è sempre un bello spettacolo.

Dott.MorenoZolghetti

2010-02-03 00:57

A me è successo addirittura mentre lo versavo in un bicchiere...avevo in mano un bottiglione da 2,5 litri e lo stavo versando, quando improvvisamente si è cristallizzato a partire dal liquido nel bicchiere, salendo fino all'interno del bottiglione. La cascata ghiacciata di acido acetico è stata una cosa da urlo!

Specie perchè poi ho dovuto farla fondere...:-D

_x46x_

2010-02-21 09:39

Finalmente ci sono riuscito pure io ... Ho posto in un pentolino l'acetato, poi aggiunto acqua lentamente, fino a che la soluzione e' diventata satura e bolliva. Si notava un piccolo strato di pellicola nella soluzione, e quando inclinavo il pentolino si vedeva formarsi una piccola patina sul fondo .. A questo punto ho versato la soluzione bollente in un bicchierino, e l'ho posto subito in freezer per un'ora.. Dopo di questo ho tolto il bicchierino dal freezer , ho immerso un dito nella soluzione fredda e immediatamente e' iniziato a ghiacciarsi ...

Chemistry4888

2012-04-23 01:10

Posto l'esperienza sotto forma di video che rappresenta l'esatta procedura da effettuare ed effettuata da _X46X_:

http://www.youtube.com/watch?v=aC-KOYQsIvU

Come da titolo, questa esperienza si chiama "Hot Ice" in quanto il fenomeno di nucleazione è esotermico. Non si tratta di ghiaccio e non c'entra niente con il ghiaccio istantaneo presente nei sacchetti, quel tipo di reazione assorbe calore (raffredda), questa "reazione" cede calore (scalda)...la faccenda è ben diversa azz!

Come già detto questa reazione sfrutta un centro di nucleazione che per definizione consiste in una particella/molecola estranea alla soluzione sovrasatura che permetta la creazione del primo cristallo (o cristalli), saranno poi loro ad indurre la cristallizzazione. L'effetto è paragonabile a un domino, per partire ha bisogno di una spintarella asd

Il contenitore dove inserite la soluzione di acetato di sodio sovrasatura deve essere naturalmente pulito e privo di impurezze, pena l'avvio immediato del fenomeno di nucleazione. In questo caso il fenomeno non sarà "touch" ma immediato come mostra in maniera molto "artistica" il video.

theiden

2012-04-23 11:22

Avevo fatto anche io questo esperimento con tanto di video, però il mio acetato era un po' meno puro e quindi la soluzione era giallognola invece di trasparente. ho misurato anche le differenze di temperature.

se vi interessa:

http://www.youtube.com/watch?v=xb6kbXPsWmg

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