Conţinut
Combinarea clorurii de calciu și bicarbonatul de sodiu - bicarbonat de sodiu - într-o pungă de plastic sigilabilă este un experiment preferat de chimie al liceului. Produce un gaz, așa că dacă sigilați punga după combinarea substanțelor chimice, punga va exploda ca un balon. Un alt motiv pentru care profesorii de chimie din liceu adoră acest experiment este faptul că combinația produce căldură, deci este un exemplu excelent de reacție exotermică. Purtați ochelari și mănuși de cauciuc atunci când combinați acești doi compuși, deoarece unul dintre produsele secundare ale reacției este acidul clorhidric, care este suficient de coroziv pentru a vă arde pielea.
TL; DR (Prea lung; nu a citit)
Combinați bicarbonatul de sodiu (bicarbonat de sodiu), clorura de calciu și apa și obțineți carbonat de calciu (un precipitat calcar), plus gaz dioxid de carbon, clorură de sodiu (sare de masă), acid clorhidric și o cantitate corectă de căldură.
Care sunt reactanții?
Practic toată lumea este familiarizată cu bicarbonatul de sodiu (NaHCO)3), deoarece bicarbonatul de sodiu îl folosești pentru a-ti dezodoriza frigiderul. Mai puțini oameni sunt familiarizați cu clorura de calciu (CaCl2), dar ar trebui să fie. La fel ca clorura de sodiu, sarea sa și igroscopica, ceea ce înseamnă că absoarbe umezeala din aer. A pune o farfurie cu clorură de calciu în dulapul dvs. este o modalitate bună de a vă proteja hainele de mucegai. Clorura de calciu ajută la controlul prafului și funcționează ca aditiv alimentar, deoarece poate face ca alimentele precum muraturile să aibă un gust sărat, fără a adăuga de fapt clorură de sodiu.
O reacție în două părți
Reacția dintre bicarbonatul de sodiu și clorura de calciu trebuie să apară în soluție, astfel încât apa este întotdeauna o parte a reacției. Ambii reactanți se dizolvă ușor în apă, deci nu este o problemă. Puteți dizolva unul în apă, apoi adăugați celălalt sau puteți păstra ambele în colțurile opuse ale unei pungi de plastic și așezați o fiolă de apă între ele, astfel încât, atunci când agitați sacul, acestea se combină cu apa și unele cu altele.
Când combinați reactanții, apar două lucruri. Primul lucru este că se combină pentru a forma carbonat de calciu - un compus care se găsește în calcar, cretă, marmură și scoicile melcilor și creaturilor marine - alături de clorura de sodiu și ionii de hidrogen. Ionii de hidrogen transformă soluția acidă și se combină cu bicarbonatul de sodiu rămas pentru a produce gaz de dioxid de carbon, apă și ioni de sodiu. De asemenea, se combină cu clorul pentru a face clorură de hidrogen.
Eliberarea gazului cu dioxid de carbon suflă sacul și, deoarece gazul este produs într-o reacție exotermă, temperatura soluției crește.
Ecuațiile chimice
În prima reacție, reactanții se combină pentru a forma carbonat de calciu, clorură de sodiu și ioni de hidrogen. Ecuația pentru această reacție este:
CaCl2 + 2 NaHCO3 ---> CaCO3 + 2 NaCl + H+
Ionii de hidrogen se combină apoi cu bicarbonatul de sodiu neutilizat pentru a forma ioni de carbon, apă și sodiu.
H+ + NaHCO3 ---> CO2 + H2O + Na+
Clorura de sodiu se disociază în ioni Cl- și Na + în apă. Unii dintre ionii clor liber se combină cu ionii de hidrogen pentru a forma clorură de hidrogen.
H+ + Cl- ---> HCl
O ecuație simplificată pentru procesul general este:
NaHCC3(s) + CaCl2(s) + H2O (l) ---> CaCO3(s) + CO2(g) + NaCl (aq) + HCl (aq)