Laboratorio di chimica in casa/Anidride carbonica

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Sommario

L'Anidride carbonica o diossido di carbonio è un gas incolore e inodore, presente naturalmente nell'atmosfera e prodotto da numerosi processi biologici e non, fra i quali la respirazione, la combustione della benzina, del legno e di tutti i composti organici in generale, oltre che dalla reazione fra un carbonato ed un acido (per esempio quando gocce di pioggia acida colpiscono il marmo). Viene usato negli estintori e sotto forma di ghiaccio secco per molte altre applicazioni.

Sintesi

Vi sono diversi metodi per ottenere questo gas, che non essendo tossico non necessita di particolari precauzioni.

• La combustione del carbonio in aria permette di ottenere anidride carbonica, difficile da recuperare poiché mischiata all'aria:

C_(s)+ O_{2 (g)} --> CO_{2 (g)}

• Viene prodotta anche bruciando idrocarburi, alcooli ed i principali composti della chimica organica; per esempio il propano (componente principale del GPL):

C₃H_{8 (g)} + 5 O_{2 (g)} → 3 CO_{2 (g)} + 4 H₂O _(g)

Questo metodo non è però conveniente poiché, oltre ad essere rischioso, non permette un'immagazzinamento del gas puro (rimane infatti mischiato al vapore acqueo)

• Il metodo più semplice e veloce per produrre anidride carbonica è facendo reagire un carbonato o un bicarbonato con un qualsiasi acido:

CaCO₃ + H₂SO₄ → CaSO₄ + H₂O + CO₂↑

3 NaHCO₃ + H₃C₆H₅O₇ → Na₃C₆H₅O₇ + 3 H₂O + 3 CO₂↑

Dalla reazione (tipica sale + acido) si dovrebbe ottenere acido carbonico; una molecola però che, termodinamicamente instabile, tende a scindersi in acqua (liquida) e anidride carbonica (gas).