Nelle reazioni di sintesi due o più reagenti si combinano tra loro per dare un unico prodotto di reazione e pertanto un tale tipo di reazione può essere schematizzata come:
A + B → C
Tali, reazioni come quelle di decomposizione e di scambio semplice e al contrario di quelle di doppio scambio sono reazioni redox.
Contrariamente alle reazioni di decomposizione che sono generalmente endotermiche le reazioni di sintesi possono essere sia endotermiche che esotermiche.
Ad esempio la reazione di sintesi del monossido di azoto a partire da azoto e ossigeno è endotermica mentre la sintesi del biossido di carbonio a partire da carbonio e ossigeno è esotermica.
Reazioni
Le reazioni di sintesi possono verificarsi tra:
- Metalli e non metalli per dare un sale come, ad esempio, la reazione tra magnesio e zolfo che dà, come prodotto di reazione, il solfuro di magnesio:
Mg(s) + S(s) → MgS(s)
I prodotti di tale reazioni sono prevalentemente ionici
- Due non metalli come, ad esempio, la reazione tra carbonio e ossigeno che dà, come prodotto di reazione, il biossido di carbonio:
C(s) + O2(g) → CO2(g)
I prodotti di tali reazioni sono prevalentemente covalenti
- Ossido basico e acqua come, ad esempio, la reazione tra ossido di magnesio e acqua che dà, come prodotto di reazione, l’idrossido di magnesio:
MgO + H2O → Mg(OH)2 - Ossido acido e acqua come, ad esempio, biossido di zolfo e acqua che dà, come prodotto di reazione, un ossiacido che nella fattispecie è acido solforoso:
SO2 + H2O → H2SO3 - Ossido metallico e biossido di carbonio che dà, come prodotto di reazione, un carbonato come, ad esempio ossido di rame (II) e biossido di carbonio che dà come prodotto di reazione il carbonato di rame (II):
CuO + CO2 → CuCO3 - ossido acido e ossido basico come, ad esempio, ossido di calcio e biossido di zolfo e acqua che dà, come prodotto di reazione un sale che, nella fattispecie è il solfito di calcio:
CaO + SO2 → CaSO3
Un tale tipo di reazione può avvenire anche tra un ossido anfotero come l’ossido di alluminio e un ossido basico o un ossido acido.
Ad esempio, l’ossido di alluminio reagisce con l’ossido di sodio che è un ossido basico per dare, come prodotto di reazione, l’alluminato di sodio:
Al2O3 + Na2O → 2 NaAlO2
L’ossido di alluminio può reagire anche con un ossido acido come il triossido di zolfo, per dare il solfito di alluminio
Al2O3 + 3 SO3 → Al2(SO3)3
Esempi
Si riportano alcuni esempi di reazioni di sintesi:
MgCl2 + 3 O2 → Mg(ClO3)2
4 Na + O2 → 2 Na2O
P2O3 + 3 H2O → 2 H3PO3
K2O + H2O → 2 KOH
BaO + CO2 → BaCO3
Al2O3 + 3 H2O → 2 Al(OH)3
N2 + 3 H2 → 2 NH3