Idrossidi Anfoteri: Esempi e Reattività
Gli idrossidi anfoteri sono solidi di colore bianco, presenti spesso sotto forma di polvere, e mostrano scarsa solubilità in acqua. Tuttavia, sono solubili in soluzioni acide e basiche. Una sostanza anfotera, dal greco ἀμφότεροι che significa “entrambi”, ha natura duplice e può agire sia da acido che da base. Molti metalli come berillio, zinco, alluminio, gallio, piombo (II), stagno (II), stagno (IV), gallio e cromo (III) formano idrossidi anfoteri.
Esempi di Idrossidi Anfoteri e la loro Reattività
Un esempio di idrossido anfotero è l’Idrossido di Berillio (Be(OH)2) che è scarsamente solubile in acqua. Il berillio agisce da base e reagisce con l’acido cloridrico formando sale e acqua: Be(OH)2(s) + 2 HCl(aq) → BeCl2(aq) + 2 H2O(l). In ambiente basico, l’idrossido di berillio si comporta da acido, formando il complesso tetraidrossoberillato solubile in acqua: Be(OH)2(s) + 2 OH– (aq) → Be(OH)42- (aq).
Un altro esempio è l’Idrossido di Zinco, poco solubile in acqua, che si scioglie sia in ambiente acido che basico, formando rispettivamente ZnCl2(aq) + 2 H2O(l), e Zn(OH)42- (aq). Il tipico idrossido anfotero, l’Idrossido di Alluminio, è scarsamente solubile in acqua, ma in ambiente acido si forma il sale solubile AlCl3(aq) + 3 H2O(l), mentre in presenza di una base forte dà luogo alla formazione del tetraidrossoalluminato solubile in acqua: Al(OH)3(s) + OH– (aq) → Al(OH)4– (aq).
Il Processo Bayer per l’ottenimento dell’Ossido di Alluminio
Il processo Bayer, proposto nel 1887 da Karl Bayer, è utilizzato per ottenere l’ossido di alluminio dalla bauxite, che contiene ossido di alluminio, ossido di ferro (III), ossido di silicio e altre impurità. Nella prima fase, la bauxite è lavata con una soluzione di NaOH concentrato in una fase detta di digestione. In seguito, il tetraidrossoalluminato è trattato con CO2, riducendo il pH e permettendo la precipitazione dell’Idrossido di Alluminio: Al(OH)4– (aq) + CO2(g) → Al(OH)3(s) + HCO3–(aq).
L’Idrossido di Alluminio ottenuto viene sottoposto a elettrolisi per la produzione di alluminio.
In conclusione, gli idrossidi anfoteri hanno reattività versatile, agendo sia da acidi che da basi in diversi ambienti, e svolgono un ruolo cruciale nel processo di estrazione dell’alluminio.