HomeafChemiese vergelyking vir die ontbinding van natriumbikarbonaat

Chemiese vergelyking vir die ontbinding van natriumbikarbonaat

Koeksoda is ‘n amfoteriese anorganiese sout met die formule NaHCO 3 en is so alomteenwoordig in ‘n chemie-laboratorium soos in die kombuis. Dit bestaan ​​uit die natriumsout van die gekonjugeerde basis van koolsuur . Laasgenoemde is ‘n swak suur, wat bikarbonaat ‘n effens alkaliese karakter gee.

Hierdie verbinding is ‘n wit kristallyne stof wat gevind kan word in verskillende minerale soos natron en nakoliet, ook genoem termokaliet. Dit word ook industrieel verkry deur gasvormige ammoniak en koolstofdioksied deur ‘n gekonsentreerde oplossing van natriumchloried of pekelwater te laat.

Hoekom word dit koeksoda genoem?

Die sistematiese naam van natriumbikarbonaat is eintlik natriumwaterstofkarbonaat of natriumwaterstoftrioksokarbonaat(-1). Selfs vandag word die algemene naam natriumbikarbonaat egter verkies omdat dit korter is en nie te veel dubbelsinnigheid bied nie. Die bi- voorvoegsel van bikarbonaat verwys na die feit dat hierdie sout twee keer soveel karbonate vir elke natriumioon bevat as natriumkarbonaat, waarvan die formule Na 2 CO 3 is . Let daarop dat daar in die formule hierbo twee natrium is vir elke karbonaatioon, wat gelykstaande is aan die feit dat daar ½ karbonaat vir elke natrium is. Aan die ander kant, in NaHCO 3 is daar een karbonaat vir elke natrium, wat twee keer ½ verteenwoordig, wat is waar die voorvoegsel vandaan kom.

Chemiese eienskappe van koeksoda

Natriumbikarbonaat is ‘n relatief goedkoop stof en beskik oor chemiese eienskappe wat dit nuttig maak in baie toepassings binne en buite die laboratorium.

  • Vir een, sy effens alkaliese karakter maak dit ‘n uitstekende keuse vir die neutralisering van sure wanneer ‘n storting plaasvind. Die neutralisasiereaksie produseer ‘n waarneembare bruis wat maklik aandui wanneer die suur klaar geneutraliseer is. Aan die ander kant is die byvoeging van ‘n oormaat bikarbonaat nie problematies nie, aangesien dit ‘n swak basis is. Trouens, in elke chemie-laboratorium moet daar altyd ‘n bottel met ‘n natriumbikarbonaatoplossing vir hierdie doel wees.
  • Daarbenewens het natriumbikarbonaat ook ‘n ioniseerbare proton, aangesien koolsuur ‘n diprotiese suur is, dus kan dit ook met basisse reageer.
  • Ten slotte het hierdie sout die besonderheid dat dit maklik afbreek wanneer dit verhit word. Sulke termiese ontbinding is die hoofonderwerp van hierdie artikel en word in die volgende afdeling beskryf.

Natriumbikarbonaat-ontbindingsvergelyking

Soos in die vorige afdeling genoem, breek koeksoda af wanneer dit verhit word. Hierdie reaksie veroorsaak die vrystelling van koolstofdioksied (CO 2 ) in die vorm van gas en waterdamp (H 2 O), terwyl die alkaliese sout natriumkarbonaat (Na 2 CO 3 ) in die vaste fase bly . Die gebalanseerde of aangepaste chemiese vergelyking is:

Chemiese vergelyking vir die ontbinding van natriumbikarbonaat

LET WEL: Onder 100°C, as die druk 1 atm is, sal die gevormde water kondenseer tot ‘n vloeibare toestand. Bogenoemde temperatuur word eerder stoom gegenereer.

Hierdie chemiese reaksie vind natuurlik by kamertemperatuur plaas, maar baie stadig. Dit is die rede waarom koeksoda ‘n vervaltyd het, wat ongeveer 2 tot 3 jaar is. Die reaksie versnel egter met toenemende temperatuur, wat vinnig bo 80°C plaasvind. Aan die ander kant word hierdie reaksie deur sure gekataliseer.

Een van die noodsaaklike kenmerke van die termiese ontbinding van natriumbikarbonaat is die vrystelling van koolstofdioksiedgas en waterdamp. Hierdie eienskap, tesame met die feit dat nóg koeksoda nóg karbonaat skadelik vir die gesondheid is, maak dat koeksoda dikwels as ‘n chemiese rysmiddel gebruik word wanneer verskeie kosse soos koeke, pannekoek en ander gebak word.

Chemiese vergelyking vir die ontbinding van natriumbikarbonaat

Hierbenewens verduidelik die bogenoemde ontbindingsreaksie ook ‘n kenmerkende eienskap van die gebruik van hierdie sout om ons kos te kook of bak: die kenmerkende metaalgeur wat in sommige kosse oorbly as ons te veel bikarbonaat by die mengsel voeg. Hierdie geur kom van die natriumkarbonaat wat gevorm word na die ontbinding van die koeksoda. Natriumkarbonaat is ‘n baie meer alkaliese verbinding as bikarbonaat aangesien dit sy gekonjugeerde basis is, en as ‘n suur is bikarbonaat baie swak. As jy onthou dat die sterkte van die gekonjugeerde basis omgekeerd is tot die sterkte van die suur, gee ‘n baie swak suur aanleiding tot ‘n sterker basis.

Hierdie selfde reaksie word ook in bakpoeier gebruik. Hierdie kulinêre bestanddeel bevat ongeveer ‘n derde van natriumbikarbonaat as ‘n rysmiddel; Dit bevat ook suur stowwe wat help met die ontbinding van die bikarbonaat en wat ook die karbonaat wat na die reaksie gevorm word, neutraliseer.

‘n Tweede ontbindingsreaksie

As ons ‘n monster van natriumbikarbonaat neem en dit verhit, wanneer dit tot ongeveer 80°C kom, sal dit vinnig begin ontbind totdat dit heeltemal omgeskakel word in natriumkarbonaat, koolstofdioksied en water, soos ons so pas gesien het. As ons egter aanhou verhit, sal daar ‘n tyd kom wanneer ‘n tweede ontbindingsreaksie sal plaasvind met die vrystelling van meer koolstofdioksied.

Hierdie tweede ontbindingsreaksie vind plaas by ongeveer 850°C en produseer, benewens koolstofdioksied, natriumoksied (Na 2 O), soos gesien kan word in die volgende vergelyking:

Chemiese vergelyking vir die ontbinding van natriumbikarbonaat

Alhoewel hierdie ontbindingsreaksie uitgevoer kan word deur natriumbikarbonaat tot hoë temperature te verhit, is dit nie eintlik ‘n ontbindingsreaksie van natriumbikarbonaat nie, aangesien dit in hierdie geval karbonaat is wat van natrium ontbind word.

Verwysings

Buddies, SSL (2017, 17 Augustus). Vanishing Koeksoda . Wetenskaplike Amerikaner. https://www.scientificamerican.com/article/vanishing-baking-soda/

Chang, R. (2021). Chemie ( 11de uitgawe). MCGRAW HEUWE ONDERWYS.

wetenskapbit. (2017, 27 Februarie). Ontbindingsreaksie van natriumbikarbonaat. Chemie-eksperiment. [Video]. Youtube. https://www.youtube.com/watch?v=NNOrw848tGk

EcuRed. (nd). Natriumbikarbonaat (Stof) – EcuRed . https://www.ecured.cu/Bicarbonato_de_sodio_(Stof)

IUPAC. (2005). NOMENKLATUUR VAN ANORGANIESE CHEMIE – IUPAC-aanbevelings 2005 . IUPAC Rooi Boek. http://old.iupac.org/publications/books/rbook/Red_Book_2005.pdf