Reazione (polimerizzazione?) AlCl3+H2o+Mn ?

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chimicafede

2022-06-13 07:56

Ciao a tutti,

un pò di tempo fa avevo provato a mettere un pezzetto di manganese in una soluzione di H2o + AlCl3, non ricordo bene le proporzioni ma si forma un composto gelatinoso e vorrei capirne di più anche se non trovo la risposta su internet...

Pensavo che quando una soluzione è totalmente satura si formano dei cristalli o un precipitato mentre in questo caso è diverso.

Mi spiegereste cosa è successo esattamente e perché?

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Geber

2022-06-16 07:48

Se metti del manganese metallo in acqua ottieni idrossido di manganese(II) e idrogeno. L'idrossido di manganese, come tanti idrossidi di metalli di transizione, tende a precipitare e si ossida facilmente all'aria scurendosi. È un solido bianco. Come si nota dalla foto le bolle sono idrogeno che si ottiene dalla ossidazione del manganese da 0 a +2. Se poi aggiungi, così, tanto per, del cloruro di alluminio avrai una reazione di doppio scambio ad ottenere manganese(II) cloruro e idrossido di alluminio, che è il composto gelatinoso che hai ottenuto.

Non si ottiene nessuna polimerizzazione. Perché usate parole a caso? *Si guarda intorno* mi irrita questo uso smodato e sbagliato di parole in ambito tecnico-scientifico.

La chimica è una scienza esatta.

Mn + 2H2O --> Mn(OH)2 + H2

3Mn(OH)2 + 2AlCl3 --> 3MnCl2 + 2Al(OH)3

I seguenti utenti ringraziano Geber per questo messaggio: yennefer, chimicafede

chimicafede

2022-06-16 16:38

Geber ha scritto:

Se metti del manganese metallo in acqua ottieni idrossido di manganese(II) e idrogeno. L'idrossido di manganese, come tanti idrossidi di metalli di transizione, tende a precipitare e si ossida facilmente all'aria scurendosi. È un solido bianco. Come si nota dalla foto le bolle sono idrogeno che si ottiene dalla ossidazione del manganese da 0 a +2. Se poi aggiungi, così, tanto per, del cloruro di alluminio avrai una reazione di doppio scambio ad ottenere manganese(II) cloruro e idrossido di alluminio, che è il composto gelatinoso che hai ottenuto.

Non si ottiene nessuna polimerizzazione. Perché usate parole a caso? *Si guarda intorno* mi irrita questo uso smodato e sbagliato di parole in ambito tecnico-scientifico.

La chimica è una scienza esatta.

Mn + 2H2O --> Mn(OH)2 + H2

3Mn(OH)2 + 2AlCl3 --> 3MnCl2 + 2Al(OH)3

Ciao Geber, grazie della risposta

Mi dispiace di aver utilizzano il termine polimerizzazione in modo inadeguato, il fatto è che sper il momento studio chimica senza pretese di seguire le sintesi più complesse che ci sono sul forum per esempio, dal momento che so che il termine polimerizzazione non centra nulla non lo uso più, giusto?

Sto studiando ancora le basi della chimica e io stesso cerco di capire bene con esattezza le cose per non imparare cose che non sono vere e devo dirti che sto facendo molta fatica fin ora, non voglio mancare di rispetto a nessuno, specialmente dal momento che scrivo qui per ottenere un aiuto.

Detto questo, ci sono alcune cose che non riesco ancora a capire su questa reazione, se vorresti chiarirmi...

Per esempio il manganese non reagisce con l'acqua, forse reagisce lentamente come il ferro credo? Ma in questo caso è diverso, quando metto un pezzetto di Mn nella soluzione con H2o + AlCl3 inizia subito a formare bollicine quindi sta reagendo velocemente. Io penso (ipotizzo )che (dato che ho letto che il AlCl3 subisce parziale decomposizione su wikipedia) Si forma del Hcl e il Mn reagisce con esso.AlCl3 + 3 H2o --> Al(oh)3 + 3Hcl

Un altra cosa so gli idrossidi sono veramente poco solubili in acqua, infatti per questo non avevo considerato che il composto poteva essere in parte idrossido perchè immaginavo che doveva precipitare, mi pare che se si mette un pezzo di Mn in H2o2 in quel caso si forma un precipitato in cristalli( se è corretto cristalli) immagino sia per la reazione a doppio scambio ma anche li al momento non riesco a capire perchè non si forma il precipitato di Mn(oh)2 e invece si forma questo composto almeno non riesco a capire con esattezza.

Un altra cosa che mi chiedo è perchè si forma davvero dal momento che alla fine non è un composto singolo, cioè una molecola unica ( se è corretto dire molecola) quindi mi viene spontaneo chiedermi  cosa tiene uniti il MnCl2 e il Al(oh)3? perdonami le mie domande che possono sembrare senza senso per qualcuno che conosce la chimica bene. 

Un altra domanda: Si può formare un secondo composto chimico da questo sostituendo MnCl2 o Al(oh)3 con qualcos' altro? Puoi farmi un esempio di reazione?

Geber

2022-06-16 21:07

La chimica è una scienza esatta. Non è qualcosa di caotico, che cambia così, senza logica.

Hai detto che sei agli inizi. Forse occorre tu ti metta a prendere in mano un libro e inizi dalla basi.

Perché per capire un argomento devi iniziare da lì. Inutile ti spieghi argomenti che non saresti in grado di assimilare.

Io ci ho passato anni sopra ai libri per maneggiare e parlare di chimica. Ma non pretendo certo di essere colui che ha il sapere finale.

Il manganese fidati reagisce con l'acqua, se puro e se finemente suddiviso. E forma l'idrossido. Le bollicine che vedi sono idrogeno gassoso.

Ora cosa c'entra il ferro? Perdonami ma sei troppo confusionario e mischi cose a caso.

Il mi pare in chimica non esiste. O una cosa è vera o è falsa. Non esiste niente in mezzo.

Doppio scambio dove? Il manganese se reagisce con il perossido di idrogeno forma ossido di manganese e acqua. Qui si parla di ossido-riduzione. Non si forma l'idrossido di manganese.

Le reazioni che avvengono sono quelle che ti ho scritto sopra. Non ne avvengono altre perché a te piace così...

Non esiste io ipotizzo. Se conosci la materia parli, se no ascolti e impari. E studi.

Il cloruro di alluminio reagisce con l'acqua formando idrossido di alluminio e acido cloridrico. Questo è vero.

Fare un paciugo, mischiando a cazzo le cose, non ha senso, non porta a niente e non è chimica.

E qui chiudo.

luigi_67

2022-06-20 14:20

Geber ha scritto:

Se metti del manganese metallo in acqua ottieni idrossido di manganese(II) e idrogeno.....

Notavo questo leggendo il post... il manganese è così reattivo con l'acqua??

un saluto

Luigi

Geber

2022-06-21 08:41

Diciamo che deve essere in polvere con una mesh adatta. Un pezzo di manganese non puro necessita di temperature maggiori per andare in soluzione. A me è capitato di vederlo con trucioli di manganese al +99.999. Comunque ora magari apro un thread sul manganese in chimica inorganica. Non ricordo se ci fosse qualcosa di già o meno. Quindi prima cerco...

Nel caso sopra è possibile che sia stata la reazione tra cloruro di alluminio e acqua a dare il via all'attacco al manganese, favorito forse da un po' di calore della reazione ma... Avendo fatto un mischione non saprei dirti cosa come quando perché. Ipotizzavo sopra.

LuiCap

2022-06-21 10:22

Le soluzioni di cloruro di alluminio sono acide, quindi, a mio parere, hanno favorito l'attacco del manganese da parte dell'acqua.

Lo ione Al3+ non è un acido di Brønsted-Lowry, in acqua dà luogo alla formazione dello ione esaidrossoalluminio [Al(H2O)6]3+.

Tale ione idrato reagisce con l’acqua secondo l’equilibrio:

[Al(H2O)6]3+ + H2O ⇌ [Al(H2O)5(OH)]2++ H3O+ (1)

La costante relativa a questo equilibrio è pari a 1,4∙10^-5.

Esercizio

Calcolare il pH di una soluzione 0,10 M di cloruro di alluminio

Considerando l’equilibrio (1) si può costruire una I.C.E. chart :

[Al(H2O)6]3+ + H2O<--> [Al(H2O)5(OH)]2+ + H3O+

.....0,10.............../.....................0....................0

......-x................./.....................+x..................+x

.....0,10-x............/......................x....................x

L’espressione della costante di equilibrio è:

Ka = [Al(H2O)5(OH)]2+[H3O+]/[Al(H2O)6]3+

Sostituendo i valori ottenuti si ha:

Ka = 1,4·10^-5 = x^2/0,10-x

Trascurando la x sottrattiva al denominatore risulta:

x = [H3O+] =0,0012 mol/L

da cui

pH = 2,9

I seguenti utenti ringraziano LuiCap per questo messaggio: luigi_67, Geber

luigi_67

2022-06-21 10:44

Grazie Luisa dell'eccellente spiegazione.... effettivamente la presenza del cloruro di alluminio poteva essere il motivo dell'attacco al manganese.

Un saluto

Luigi

LuiCap

2022-06-21 11:08

Grazie Luigi, lo sapevo di mio, ma per far prima l'ho copiato dalla rete.

Non voglio avere meriti che non ho. ;-)

Geber

2022-06-21 12:10

Grazie Luisa. Infatti ripensandoci era per merito del cloruro di alluminio che il manganese ha reagito così bene.

Comunque, ho riguardato bene e il manganese così come il ferro tende a formare facilmente ossidi (si dice impropriamente che arrugginisca come il ferro). Ovviamente deve essere puro, non passivato, e servono temperature adatte. Il manganese esiste in sei modificazioni strutturali come ho ben spiegato nel thread apposito sul manganese e la sua chimica, se voleste approfondire.