Mida teevad kaltsiumkloriid ja küpsetussooda?

Kaltsiumkloriidi ja sooda - naatriumvesinikkarbonaadi - ühendamine suletavas kilekotis on lemmik keskkooli keemiakatse. See toodab gaasi, nii et kui pärast kemikaalide ühendamist pitseerite koti, õhkib kott õhupallina. Teine põhjus, miks keskkooli keemiaõpetajad seda eksperimenti armastavad, on see, et kombinatsioon toodab soojust, seega on see suurepärane näide eksotermilisest reaktsioonist. Nende kahe ühendi ühendamisel kandke kaitseprille ja kummikindaid, sest reaktsiooni üks kõrvalproduktidest on soolhape, mis on naha söövitamiseks piisavalt söövitav.

TL; DR (liiga pikk; Ei lugenud)

Kombineerige naatriumvesinikkarbonaat (söögisooda), kaltsiumkloriid ja vesi ning saate kaltsiumkarbonaati (kriidine) sade) pluss gaasiline süsinikdioksiid, naatriumkloriid (lauasool), vesinikkloriidhape ja paraja koguse kuumus.

Naatriumvesinikkarbonaat (NaHCO₃), sest see on söögisooda, mida kasutate külmkapi desodoreerimiseks. Vähem inimesi tunneb kaltsiumkloriidi (CaCl₂), kuid need peaksid olema. Nagu naatriumkloriid, on see sool ja hügroskoopne, mis tähendab, et see imab õhust niiskust. Kaltsiumkloriidi tassi kappi panemine on hea viis riideid hallituse eest kaitsta. Kaltsiumkloriid aitab tolmu kontrolli all hoida ja toimib toidu lisaainena, sest see võib panna toidud, nagu hapukurk, maitsma soolast ilma naatriumkloriidi tegelikult lisamata.

Naatriumvesinikkarbonaadi ja kaltsiumkloriidi vaheline reaktsioon peab toimuma lahuses, nii et vesi on alati reaktsiooni osa. Mõlemad reagendid lahustuvad vees kergesti, nii et see pole probleem. Võite ühe lahustada vees ja seejärel lisada teise või hoida mõlemat kilekoti vastasnurkades ja asetage nende vahele viaal veega, nii et kui koti raputate, ühendaksid need veega ja igaühega muud.

Reagentide ühendamisel tekib kaks asja. Esimene asi on see, et nad moodustavad kaltsiumkarbonaadi - ühendi, mida leidub lubjakivis, kriit, marmor ning teod ja mereloomade kestad - koos naatriumkloriidi ja vesinikuga ioonid. Vesinikioonid muudavad lahuse happeliseks ja nad ühendatakse naatriumvesinikkarbonaadi jäägiga, et saada gaasi, vee ja naatriumioone. Samuti ühendavad nad klooriga vesinikkloriidi.

Süsinikdioksiidi eraldumine puhub koti õhku ja kuna gaas tekib eksotermilises reaktsioonis, tõuseb lahuse temperatuur.

Esimeses reaktsioonis moodustuvad reageerivad ühendid kaltsiumkarbonaadi, naatriumkloriidi ja vesiniku ioonid. Selle reaktsiooni võrrand on:

CaCl₂ + 2 NaHCO₃ > CaCO₃ + 2 NaCl + H⁺

Seejärel ühendatakse vesinikioonid kasutamata naatriumvesinikkarbonaadiga, moodustades süsinikdioksiidi, vee ja naatriumioonid.

H⁺ + NaHCO₃ > CO₂ + H₂O + Na⁺

Naatriumkloriid laguneb vees Cl- ja Na + ioonideks. Osa vabadest klooriioonidest koos vesinikioonidega moodustavad vesinikkloriidi.

H⁺ + Cl^- > HCl

Kogu protsessi lihtsustatud võrrand on:

NaHCO₃(s) + CaCl₂(s) + H₂O (l)> CaCO₃(s) + CO₂(g) + NaCl (vesilahus) + HCl (vesilahus)