Per prima cosa, abbiamo controllato i risultati dei saggi di carbonato di magnesio e calcinazione dopo 7 giorni.

Sostanza Carbonato di magnesio Residuo calcinazione
Acqua Entrambi insolubili, residuo sul fondo
In ossido di sodio Entrambi insolubili
Acido cloridrico Entrambi solubilizzati
Fenoftaleina Incolore Colore fucsia
Cartina tornasole Colore giallo Colore blu

Nota: Tutti questi esperimenti sono stati eseguiti nel laboratorio di chimica, seguiti da noi alunni in Didattica a Distanza

Come provare che l’ aria derivata dalla calcinazione è differente dall’ aria atmosferica?

Come estrarre l’ aria dal cilindro contenente essa:

  • Prendere un tubicino di plastica morbido
  • Svuotare la siringa
  • Inserire un’ estremità del tubicino nella siringa
  • Posizionare l’ altra estremità nel cilindro immerso nella bacinella.
  • Aspirare l’ aria presente nel cilindro tirando lo stantuffo della siringa.

Prima prova

Materiali Utilizzati • 1 provetta con acqua di calce
• 1 siringa
• 1 tubicino di plastica
• 1 cilindro immerso in acqua contenente l' aria risultante dalla calcinazione.
• 1 candelina Ikea
• 1 becker

Abbiamo recuperato circa 85 ml di aria per la prima prova, ma per ogni prova eseguiremo di nuovo la calcinazione del carbonato di magnesio.

  • procedimento:

    • Travaso l’ aria dal cilindro nella siringa seguendo il procedimento soprastante.
    • Inserisco una candelina sul fondo del becker
    • Accendo la candelina
    • Provo a spengere la candelina con l’ aria atmosferica
    • Provo a spengere la candelina con l’ aria della siringa

  • osservazioni:

    • Con l’ aria normale la candelina non si spenge, mentre invece buttandoci l’ aria derivata dal bagno pneumatico la candelina si spenge.

Introduzione dell’ acqua di calce

  • L’ acqua di calce è una soluzione limpida, incolore e trasparente, ancora non so niente sulla sua acidità e la sua origine.

Seconda prova

Materiali Utilizzati • 1 provetta con acqua di calce
• 1 tubicino di plastica
• 1 becco Bunsen
• 1 reticella
• 1 treppiede
• 1 pallone
• 1 base metallica ( per pallone)
• 1 treppiede
• 1gr carbonato di magnesio
  • procedimento:
    • Collego attraverso un tubicino il pallone contenente carbonato di calcio con la provetta contenente solo acqua di calce.
    • Piazzo il pallone contenente carbonato di calcio sopra una reticella sorretta da un treppiedi, posizionato sopra ad un becco Bunsen.
    • Accendo il becco Bunsen.
    • Osservo che cosa accade
  • osservazioni:
    • L’ acqua di calce inizia ad avere un’ intensa effervescenza con bollicine, sto travasando in questa soluzione di acqua di calce il prodotto della calcinazione.
    • La provetta sta diventando opaca, c’è un’ intensa effervescenza.
    • La sostanza nella provetta è diventata molto bianca ed opaca.
  • riflessioni:
    • Forse nella provetta è precipitato qualcosa, di aereo.
    • Non so ancora come si comporti l’ acqua di calce, normalmente, quindi proverò a verificare il suo comportamento

Prova di comportamento dell’ acqua di calce

Materiali Utilizzati • 1 provetta con acqua di calce
• 1 cannuccia

  • procedimento:

    • Prendo altra acqua di calce, la metto dentro una provetta
    • Soffio dentro alla provetta con la calcinazione attraverso una cannuccia
    • Osservo cosa succede
  • osservazioni:
    • La sostanza diventa bianca e opaca.
    • Ci ho buttato lo scarto della mia respirazione, principalmente anidride carbonica.
  • riflessioni:
    • Il prodotto della calcinazione può quindi essere anidride carbonica.

Quella fatta ora è una ricostruzione dell’ esperimento di Black, il quale dal momento che Hales aveva raccolto l’ invisibile, decise di studiarlo. Black osservò che questo gas prodotto dalla calcinazione non può far avvenire una calcinazione come l’ aria, nota che piccoli animaletti muoiono in un ambiente saturo di questo gas. Non è l’ aria atmosferica che tutti conosciamo, ma un’ aria divesa, che sta fissata all’ interno. Inoltre notò che l’ aria fissa forma un precipitato con l’ acqua di calce.

Che cosa abbiamo notato - conclusioni
  • Si può liberare un’ aria
  • Dalla trasformazione chimica precedente è uscito qualcosa di invisibile
  • Non esiste un solo tipo di aria, ma esistono più arie con effetti diversi.
  • Potremmo provare l’ aria liberata con un phMetro
  • Siccome l’ aria liberata produce gli stessi effetti di quella prodotta dal nostro respiro, che sappiamo essere composta principalmente da CO2, allora chiameremo l’ aria derivata dalla calcinazione aria fissa.

Acidità dell’ aria fissa e dell’ acqua di calce; conosciamo meglio queste due sostanze.

Per iniziare, l’ acqua di calce è il prodotto della calcinazione mescolato con acqua.

La provetta contenente solo acqua di calce, aggiunta la fenoftaleina, diventa rosa.

Da qui intuiamo che l’ acqua di calce è basica, quindi il prodotto della calcinazione è basico.

Da questo fatto possiamo dedurre che sia uscita la parte acida dalla sostanza calcinata. Eseguiamo una riprova a conferma della nostra intuizione:

  • Eseguiamo una calcinazione come quelle precedenti.

Appena si inizia la calcinazione e si inserisce l’ aria della calcinazione in acqua, la provetta si schiarisce, e diventa trasparente. Questo ci indica che l’ aria espulsa ha caratteristiche acide, siccome la fenoftaleina si scolorisce in presenza di acidi.

Dunque il carbonato di magnesio si libera dalla componente acida, che si mescola con l’ aria espulsa.