Reazione di ossidoriduzione

[nereide]

Ciao a tutti. Sto scrivendo una relazione di laboratorio a proposito della reazione Cu2+ + Zn Zn2+ + Cu . Dal momento che in laboratorio, per velocizzare la reazione, abbiamo usato una piastra riscaldante, è corretto dire che la reazione è endotermica e per il principio di Chatelier favorita da un aumento di temperatura ? Inoltre , dato che la reazione è spontanea , si può dire che causa un aumento di entropia ?

[LegiiT]

La temperatura velocizza sì la reazione, ma non si può parlare di reazione endotermica fino a che il calore non sia presente tra i reagenti della stessa. Come ad esempio lo scaldare una soluzione di acido per velocizzare la sua reazione con un metallo: si aumenta solo la velocità di reazione. Il secondo punto credo che sia formalmente corretto.

In ogni caso, leggere il regolamento e presentarsi nell'apposita sezione, postare nell'apposita sezione DUBBI senza apparire dal nulla (Grecia Antica compresa) è qualcosa di apprezzato. Non sono un moderatore, e non ce l'ho con te, cerco di aiutarti. Peace.

[quimico]

Questo non è il posto giusto dove postare.
È una domanda non legata ad un esperimento fatto da te e postato qui con foto.
Ma una sorta di dubbio/esercizio.

[LuiCap]

Stai mescolando l'aspetto cinetico e l'aspetto energetico di una reazione chimica.

La velocità di una qualsiasi reazione chimica aumenta sempre con l'aumentare della temperatura del sistema.
Questo perché un aumento di temperatura fa aumentare l'energia cinetica media delle particelle che si urtano perciò con maggior frequenza; non aumenta solo il numero degli urti totali, ma soprattutto quello degli urti efficaci fra le particelle dei reagenti: aumenta la percentuale di particelle che riescono a superare la barriera di energia di attivazione e, di conseguenza, la velocità di reazione.

Altra cosa da prendere in considerazione è l'aspetto energetico delle reazioni chimiche: a seconda che esse avvengano con assorbimento di calore (endotermiche) o con liberazione di calore (esotermiche) un aumento della temperatura del sistema favorisce le prime e sfavorisce le seconde.

Ora, la redox in questione è una reazione esotermica:
Zn(s) + Cu2+(aq) Zn2+(aq) + Cu(s) + q
Come si fa in laboratorio a capire ciò?
Basta misurare la temperatura della soluzione di Cu2+, aggiungere lo Zn solido (in polvere o lamina) e misurare di nuovo la temperatura a fine reazione: si registrerà sicuramente un aumento della temperatura, quindi il sistema ha liberato calore.
Altro modo per capire che si tratta di una reazione esotermica è quello di far avvenire la redox mantenendo separati i recipienti di ossidazione e di riduzione, ovvero costruire la pila [anodo (-) Zn/Zn2+//Cu2+/Cu (+) catodo], che altro non è che la pila Daniell. Nella pila gli elettroni passano dall'anodo di Zn al catodo di Cu attraverso il cavo elettrico che li collega, mentre i cationi e gli anioni circolano attraverso il ponte salino che collega le due soluzioni acquose.
Se le due soluzioni acquose sono 1 M e se inseriamo un misuratore della ddp nel cavo elettrico tra l'anodo e il catodo esso misurerà una ddp di circa 1,1 volt.
In definitiva tenendo separati i recipienti in cui avvengono l'ossidazione e la riduzione si ha la trasformazione dell'energia chimica in energia elettrica.
Se invece si immerge lo zinco metallico in una soluzione di ioni Cu2+ si ha la trasformazione dell'energia chimica in energia termica.

Concludendo scaldare il sistema oggetto dell'esperienza di laboratorio ha favorito la reazione da un punto di vista cinetico, ma ha sfavorito la reazione da un punto di vista energetico.