Садржај
Комбиновање калцијум-хлорида и соде бикарбоне - натријум бикарбоната - у пластичној кеси за заптивање је омиљени експеримент средњошколске хемије. Производи гас, тако да ако затворите кесу након комбиновања хемикалија, торба ће се разнијети као балон. Још један разлог што наставници хемије у средњој школи воле овај експеримент је тај што комбинација производи топлоту, па је то одличан пример егзотермне реакције. Носите наочаре и гумене рукавице када комбинујете ова два једињења, јер један од нуспродуката реакције је хлороводонична киселина, која је довољно корозивна да опече вашу кожу.
ТЛ; ДР (Предуго; нисам прочитао)
Комбинујте натријум бикарбонат (сода бикарбона), калцијум хлорид и воду, а ви добијате калцијум карбонат (талог креде) плус гас угљен диоксида, натријум хлорид (кухињска со), хлороводоничну киселину и приличну количину топлоте.
Шта су реагенси?
Скоро сви су упознати са натријум бикарбонатом (НаХЦО)3), јер сода бикарбона коју користите за деодоризацију фрижидера. Мање људи је упознато са калцијум хлоридом (ЦаЦл)2), али требало би да буду. Попут натријум-хлорида, његова је со и хигроскопна, што значи да апсорбује влагу из ваздуха. Стављање суђа са калцијум хлоридом у ваш ормар добар је начин да заштитите одећу од плијесни. Калцијум хлорид помаже у контроли прашине и делује као додатак храни, јер храну може учинити попут киселих краставаца укусно сланим, а да притом не додаје натријум хлорид.
Дводелна реакција
Реакција између натријум бикарбоната и калцијум хлорида мора се одвијати у раствору, тако да је вода увек део реакције. Оба реактаната се брзо растварају у води, тако да то није проблем. Једну можете растопити у води, а затим додати другу или је можете држати у супротним угловима пластичне кесице и ставити између њих бочицу воде, тако да се, када протресете кесу, комбинирају са водом и једни другима.
Када комбинујете реактанте, догађају се две ствари. Прво је што се они комбинују да би формирали калцијум карбонат - једињење које се налази у кречњаку, креди, мермеру и шкољкама пужева и морских створења - заједно са јони натријум хлорида и водоника. Јонски водони претварају раствор у кисео и комбинују се са остатком натријум бикарбоната да би добили гас угљен-диоксид, воду и јос натријума. Такође се комбинују са хлором да би се добио хлороводоник.
Ослобађање угљендиоксида гаси врећу, а пошто се гас ствара у егзотермној реакцији, температура раствора расте.
Хемијске једначине
У првој реакцији, реактанти се комбинују да би добили калцијум карбонат, натријум хлорид и јоне водоника. Једнаџба ове реакције је:
ЦаЦл2 + 2 НаХЦО3 ---> ЦаЦО3 + 2 НаЦл + Х+
Затим водони јони комбинују се са неискоришћеним натријум бикарбонатом да би формирали угљен диоксид, воду и натријум јоне.
Х+ + НаХЦО3 ---> ЦО2 + Х2О + На+
Натријум-хлорид се у води дисоцира на Цл- и На + јоне. Неки јони слободног хлора се комбинују са јонским водоником да би се формирао водоник хлорид.
Х+ + Цл- ---> ХЦл
Поједностављена једначина за целокупни процес је:
НаХЦО3(с) + ЦаЦл2(с) + Х2О (л) ---> ЦаЦО3(с) + ЦО2(г) + НаЦл (ак) + ХЦл (ак)