Reazione chimiche

Rieccomi di nuovo, non ho potuto partecipare negli utimi tempi, ma sono tornato, e con una domanda, qualcuno mi potrebbe spiegare cosa succede nelle esplosioni? perchè alcuni materiali esplodono? Quando esplode una bomba, la massa della bomba rimane invariata, si trasforma, ma la massa resta uguale? o si trasforma parte della massa in energia?


Grazie dell'attenzione

Beh, di esplosioni ce ne sono di vari tipi.
Se parliamo di una esposione convenzionale (non nucleare) parliamo in realtà di una combustione molto veloce, che si comporta quindi come un incendio in cui l'energia viene però sviluppata in un tempo estremamente ridotto.
Una reazione nucleare porta invece ad una conversione diretta di massa in energia e, visto il legame esistente fra energia e massa spiegato da Einstein nella nota formula E=MC² , l'energia sviluppata è veramente tanta.
Riguardo alla domanda se la massa resti invariata o meno......beh, qui mi prendi impreparato: sicuramente nel caso dell'esplosione nucleare il calo della massa c'è, mentre nell'esplosione convenzionale, se ben ricordo dalla scuola, dovrebbe trattarsi solo di una rottura di legami fra atomi, con relativa liberazione di energia e con una successiva formazione di nuove molecole e nuovi legami (prodotti di scarto della combustione), senza perdita di massa totale.

Essendo però ricordi offuscati da 20 e più anni di inattività potrei avere scritto un'assurdità.
Magari l'intervento di un esperto di chimica potrebbe non essere male.

Grazie robo67 , attendo con impazienza un esperto di chimica, ma mi sorge spontanea un ennesima domanda, perchè quindi con la rottura di legami e con la formazione di un aventuale altro materiale si ottiene energia, e perchè vi è una differenza tra un'esplosione e una combustione convensionale quale quella di un accendiano?

Non posso darti spiegazioni chimiche precisissime, ma in linea di massima, una combustione e una esplosione sono identiche. Parlando di esplosivi appositi, la reazione che si verifica all'interno è una normale combustione, che avviene però molto più velocemente, perchè l'ossigeno necessario gli viene fornito in una forma più affine alla reazione.
Sempre spiegando a spanne, si mescolano finemente un combustibile e un comburente, in modo fisico o chimico, così che tutto l'ossigeno necessario alla combustione sia già presente nel composto, in questo modo la combustione può avvenire molto più velocemente. Altre volte, si sfruttano proprietà esotermiche(che generano calore) di certe reazioni chimiche, come avviene ad esempio nella termite. Due elementi chimici praticamente inerti, mescolati finemente reagiscono sviluppando un calore elevatissimo, per via della loro affinità chimica.
Qualcosa di simile si fa con la polvere pirica, si mescola un componente che funge da comburente, uno che funge da combustibile, e un'altro che accelera la reazione, il tutto finemente polverizzato in modo da aumentare ulteriormente la quantità di ossigeno presente e per diminuire la velocità di conbustione.
Non mi viene in mente altro vista l'ora

La combustione in generale è quel principio chimico e anche fisico ove si ha la combinazione, o meglio l' ossidazione di un combustibile ad opera di un comburente.
Ora un esempio pratico puo' essere indicato come la reazione di ossidazione ,anche se sarebbe corretto dire secondo il principio della redox , una ossido-riduzione , tra il metano ( un gas) e l' ossigeno.In soldoni l' equazione è la seguente:
CH4 + O2 -->H2O + CO2
In questa reazione abbiamo,tra i reagenti a sx ,un comburente , l' ossigeno(O2), e il combustbile , il metano (CH4).
La reazione finale porta ad una trasformazione dei regenti iniziali ai prodotti finali( a dx ).Non vi è reazione senza dei prodotti finali , quest' ultimi dipendenti chimicamente dalle proporzioni dei reagenti iniziali.
Questa regola empirica di un chimico del 1700 , Lavoisier , la si puo definire come , tutto si trasforma in qualche cosa che tenderà a stabilizzare l' equilibrio di reazione e nulla si distrugge o annulla.....

L' esplosioni sono una capacità di certi composti in determinate condizioni di reazioni che portano ad avere decorsi molto violenti e devastanti dopo la combustione- eplosione.
Un esempio sono gli esplosivi a base di trinitrotoluene ,C6H2(NO2)3CH3 (TNT).L' innesco di questo tipo di combustibile è molto delicato e porta a detonazioni molto violente dell' esplosivo, con effetti molto noti a tutti.....

Grazie a tutti, ma che succede immergendo il litio in acqua o i metalli alcalini in acqua? perchè esplodono?

Ma che intenzioni hai al93 ?!? Vuoi fare un robot terminator!!!

Allora, il litio con formula chimica Li è un elemento chimico , anche se in natura si trova come aggregato in concrezioni minerali .Facendo parte del gruppo dei metalli alcalini della tavola periodica degli elementi , è molto reattivo immegendolo in soluzioni acquose.
Come d' altronde lo sono il sodio( na) e il potassio( k) in acqua danno una bella reazione vivace producendo H2.....

come l'hai capito forse... No scherzo mi domandavo soltando il motivo di quella reazione

Come ha già detto maxwell i metalli alcalini a contatto con l'acqua reagiscono in modo molto violento ossidandosi e liberando appunto idrogeno. Tuttavia vi sono alcuni elementi (il Litio è un classico esempio) che quando sono a contatto con l'acqua generano una reazione chimica mooolto esotermica e molto veloce tanto che l'idrogeno che viene prodotto si incendia ma data anche la notevole velocità della reazione il tutto può anche esplodere.

Questo video dovrebbe rendere l'idea:
http://it.youtube.com/watch?v=m55kgyApYrY

Un altro tipo di esplosione è dato dalla decomposizione di alcune sostanze chimiche senza la necessità di alcun comburente (ossigeno). Il classico esempio è un composto dello iodio (e ovviamente non dico quale vista la facile preparazione ) che dopo una lieve sollecitazione meccanica si decompone in modo molto violento producendo un bel botto. Poi ci sono tanti altri tipi di esplosione che sfruttano la fissione nucleare ma anche la fusione nucleare (mooolto più potente della prima) che produce una notevole quantità di energia dopo la fusione di nuclei di isotopi dell'idrogeno.

quello è breniac XD

ho capito allora, grazie, ma lo iodio come fa a decomporsi solo toccandolo? Non credo sia tanto instabile

Infatti, lo Iodio puro come elemento chimico non si decompone assolutamente... al massimo se lo riscaldi sublima e basta a vapori di iodio. Io invece mi riferisco ad un composto dello iodio, cioè a iodio combinato chimicamente con altri atomi di elementi diversi (nel nostro caso è combinato con atomi di azoto). Ed è questo composto ad essere moooolto instabile e si decompone violentemente (cioè si rompono i legami chimici che tengono uniti lo iodio con N) in seguito ad una sollecitazione meccanica.

Grazie per le risposte, il composto, come detto da te "cioè a iodio combinato chimicamente con altri atomi di elementi diversi (nel nostro caso è combinato con atomi di azoto). " per chimicamente intendi che tutti componenti sono uniti in un' unica molecola? questo composto viene usato per caso nelle cartuccie dei proiettili, come una sorta di accenzione?



grazie

Edited by .:al93:. - 8/9/2008, 12:29

Si, il composto è quello. La sostanza che ne deriva è una molecola (come lo può essere l'acqua ecc.) composta da atomi di iodio e azoto. Non credo che possa essere usato per i proiettili a causa della sua elevata sensibilità agli urti. Comunque ti consiglio di stare moooolto attento con quella roba perchè con quelle cose non si scherza assolutamente. Io stesso (che comunque non è che io sia un espero in materia, per adesso è solo una grossa passione per la scienza ) non mi sono mai azzardato a riprodurli ... maggiormente se poi si passa a cose più grosse come nitrare ecc. Magari è meglio se togli anche il link a quella pagina ... non si può sapere chi legge questa discussione accessibile a tutti .

Strambissimo, non lo conoscevo questo esperimento.
Certo che è davvero poco sicuro, basta toccarlo per farlo esplodere, figurati!
Gli inneschi delle cartucce usano altri composti molto più sicuri, ti immagini se una cartuccia dovesse esplodere solo perchè ti cade per terra? Magari una a pallettoni!

Al, mi ricordi una certa persona alla tua età, anche a me interessavano queste cose, ma non ne ho mai provato, troppo pericoloso, ti consiglio anche io di stare attento e lasciar perdere certe cose.

Ti dico io un'esperimento relativamente sicuro ed esplosivo, sperando non si ammazzi nessuno, così sfoghi le tue manie esplosive senza pericoli.
Qualche mese fa sono passati alcuni amici, hanno visto una scatoletta di elettrolitici, e allora vai con le domande NOn ricordo come siamo finiti a parlare del fatto che era facile che esplodessero se non si prendono le dovute cautele, e raccontavo di alcune volte che mi sono esplosi in faccia.
Beh per provarlo, ne abbiamo fatti esplodere alcuni, basta collegarli ad un alimentatore un pochino potente, diciamo qualche ampere, metterli a distanza di sicurezza, almeno una decina di metri, e poi dare corrente, dopo poco cominciano a fumare e poi esplodono facendo una nuvoletta di fumo.
Divertente
Per stare sicuri, noi l'abbiamo fatto in cortile e ci si riparava dietro l'auto o dietro la finestra. NOn è pericolosissimo, ma se si sta troppo vicini qualche scheggia potrebbe ferire gli occhi. AH! Usa sempre condensatori piccoli, non quelli troppo grossi, potrebbe essere molto pericoloso, quelli sicuri hanno un tappino di gomma in cima segnato da alcuni solchi di varie forme.
NOn mi ritengo responsabile di eventuali danni a persone o cose, se non avete un pò di esperienza e sale in zucca, non provate questo esperimento e andate a vedervi la de filippi o una partita di pallone.

Sarà troppo pericoloso? Vediamo se law lo lascia