Francio: reazioni degli elementi

Reazione del francio con l’aria

Per quanto ne so, nessuno ha mai assemblato abbastanza francio in un posto per sapere con certezza il suo aspetto. Probabilmente è un metallo solido molto morbido, facilmente tagliabile, forse anche liquido a temperatura ambiente. Una superficie fresca di francio si appannerebbe presto a causa della reazione con l’ossigeno e l’umidità dell’aria. Se il francio dovesse mai essere bruciato in aria, il risultato dovrebbe essere superossido di francio, FrO2.

Fr(s) + O2(g) → FrO2(s)

Reazione del francio con acqua

Il francio è molto scarso e costoso. È improbabile che qualcuno abbia mai fatto reagire il metallo con l’acqua. Tuttavia, dato che tutti gli altri elementi del gruppo 1 reagiscono per formare soluzioni incolori di idrossido e idrogeno gassoso (H2), sarebbe strano se il francio non facesse lo stesso. La soluzione risultante sarebbe basica a causa dell’idrossido dissolto. La reazione sarebbe probabilmente più veloce di quella del cesio – in altre parole pericolosamente veloce.

2Fr(s) + 2H2O(l) → 2FrOH(aq) + H2

Reazione del francio con gli alogeni

Per quanto ne so, nessuno ha mai assemblato abbastanza francio in un posto per effettuare le sue reazioni con gli alogeni. Tuttavia si può prevedere che il francio metallico reagirebbe vigorosamente con tutti gli alogeni per formare alogenuri di francio. Così, reagirebbe con il fluoro, F2, il cloro, Cl2, il bromo, I2, e lo iodio, I2, per formare rispettivamente francio(I) bromuro, FrF, francio(I) cloruro, FrCl, francio(I) bromuro, FrBr, e francio(I) ioduro, FrI.

2Fr(s) + F2(g) → FrF(s)

2Fr(s) + Cl2(g) → FrCl(s)

2Fr(s) + Br2(g) → FrBr(s)

2Fr(s) + I2(g) → FrI(s)

Reazione del francio con gli acidi

Non sono sicuro che questa reazione sia mai stata fatta, ma si potrebbe prevedere che il francio metallico si dissolva molto facilmente in acido solforico diluito per formare soluzioni contenenti lo ione acquato Fr(I) insieme a gas idrogeno, H2.

2Fr(s) + H2SO4(aq) → 2Fr+(aq) + SO42-(aq) + H2(g)

Reazione del francio con le basi

Il francio è molto scarso e costoso. È improbabile che qualcuno abbia mai fatto reagire il metallo con l’acqua. Tuttavia, dato che tutti gli altri elementi del gruppo 1 reagiscono per formare soluzioni basiche incolori di idrossido e idrogeno gassoso (H2), sarebbe strano se il francio non facesse lo stesso. La reazione continuerebbe anche quando la soluzione diventa basica. La soluzione risultante sarebbe basica a causa dell’idrossido dissolto. La reazione sarebbe probabilmente più veloce di quella del cesio – in altre parole pericolosamente veloce.

2Fr(s) + 2H2O(l) → 2FrOH(aq) + H2