Поєднання хлориду кальцію та харчової соди - бікарбонату натрію - у пластиковому пакеті, що закривається, є улюбленим експериментом хімії середньої школи. Він виробляє газ, тому, якщо ви запечатаєте мішок після поєднання хімічних речовин, мішок підірветься, як повітряна куля. Ще одна причина, чому вчителі хімії у середній школі люблять цей експеримент, полягає в тому, що ця комбінація виробляє тепло, тому це чудовий приклад екзотермічної реакції. Одягаючи захисні окуляри та гумові рукавички, поєднуючи ці дві сполуки, оскільки одним із побічних продуктів реакції є соляна кислота, яка є досить їдкою, щоб спалити шкіру.
TL; ДР (занадто довгий; Не читав)
З’єднайте бікарбонат натрію (харчову соду), хлорид кальцію та воду, і ви отримаєте карбонат кальцію (крейдяний осаду) плюс газ вуглекислий газ, хлорид натрію (кухонна сіль), соляна кислота та неабияка кількість тепло.
Що таке реагенти?
Практично всім знайомий бікарбонат натрію (NaHCO3), оскільки саме харчову соду ви використовуєте для дезодорації холодильника. Менше людей знайомі з хлоридом кальцію (CaCl
2), але вони повинні бути. Як і хлорид натрію, це сіль і гігроскопічна, що означає, що поглинає вологу з повітря. Поміщення посуду з хлоридом кальцію в шафу - хороший спосіб захистити одяг від цвілі. Хлорид кальцію допомагає контролювати пил і працює як харчова добавка, оскільки може зробити їжу, таку як соління, смаковою, не додаючи хлориду натрію.Реакція з двох частин
Реакція між бікарбонатом натрію та хлоридом кальцію повинна відбуватися у розчині, тому вода завжди є частиною реакції. Обидва реагенти легко розчиняються у воді, тому це не проблема. Ви можете розчинити один у воді, а потім додати інший, або можете тримати обидва в протилежних кутах поліетиленового пакета і помістіть флакон з водою між ними, щоб, коли ви струшуєте мішок, вони поєднувались з водою та кожним інший.
Коли ви поєднуєте реагенти, відбуваються дві речі. Перше, що вони поєднуються, утворюючи карбонат кальцію - сполуку, що міститься у вапняку, крейда, мармур та черепашки равликів та морських істот - разом із хлоридом натрію та воднем іони. Іони водню перетворюють розчин в кислий, і вони поєднуються з залишками бікарбонату натрію, утворюючи вуглекислий газ, воду та іони натрію. Вони також поєднуються з хлором, утворюючи хлористий водень.
Виділення вуглекислого газу продуває мішок, і оскільки газ утворюється в екзотермічній реакції, температура розчину підвищується.
Хімічні рівняння
У першій реакції реагенти об’єднуються, утворюючи іони карбонату кальцію, хлориду натрію та водню. Рівняння для цієї реакції:
CaCl2 + 2 NaHCO3 > CaCO3 + 2 NaCl + H+
Потім іони водню поєднуються з невикористаним бікарбонатом натрію, утворюючи діоксид вуглецю, воду та іони натрію.
H+ + NaHCO3 > CO2 + Н2O + Na+
Хлорид натрію дисоціює на іони Cl- та Na + у воді. Частина вільних іонів хлору поєднується з іонами водню з утворенням хлористого водню.
H+ + Кл- > HCl
Спрощеним рівнянням загального процесу є:
NaHCO3(s) + CaCl2(s) + H2O (l)> CaCO3(s) + CO2(g) + NaCl (aq) + HCl (aq)
