Kandungan
Menggabungkan kalsium klorida dan baking soda - natrium bikarbonat - dalam beg plastik yang boleh ditutup adalah percubaan kimia sekolah tinggi kegemaran. Ia menghasilkan gas, jadi jika anda menutup beg selepas menggabungkan bahan kimia, beg itu akan meletup seperti belon. Satu lagi sebab guru kimia sekolah tinggi suka percubaan ini adalah bahawa gabungan menghasilkan haba, jadi contohnya yang sangat baik dalam reaksi eksotermik. Pakai gogal dan sarung tangan getah apabila menggabungkan kedua-dua sebatian ini, kerana salah satu produk sampingan tindak balas itu adalah asid hidroklorik, yang cukup mengakis untuk membakar kulit anda.
TL; DR (Terlalu Panjang, Tidak Baca)
Menggabungkan natrium bikarbonat (baking soda), kalsium klorida dan air dan anda mendapat kalsium karbonat (cecair kapur) ditambah gas karbon dioksida, natrium klorida (garam meja), asid hidroklorik dan jumlah haba yang cukup.
Apakah Reaktor?
Hampir semua orang biasa dengan natrium bikarbonat (NaHCO3), kerana soda pembakar yang anda gunakan untuk membersihkan peti sejuk anda. Orang yang kurang dikenali dengan kalsium klorida (CaCl2), tetapi mereka sepatutnya. Seperti natrium klorida, garamnya, dan hygroscopicnya, yang bermaksud ia menyerap kelembapan dari udara. Meletakkan hidangan kalsium klorida di dalam almari anda adalah cara yang baik untuk melindungi pakaian anda daripada acuan. Kalsium klorida membantu mengawal habuk dan berfungsi sebagai bahan tambahan makanan, kerana ia boleh membuat makanan seperti rasa masam rasa asin tanpa benar-benar menambah natrium klorida.
Reaksi Dua Bahagian
Reaksi antara natrium bikarbonat dan kalsium klorida mesti berlaku dalam larutan, jadi air sentiasa menjadi sebahagian daripada reaksi. Kedua-dua reaktan dibubarkan dengan mudah di dalam air, jadi itu tidak menjadi masalah. Anda boleh membubarkan satu di dalam air kemudian menambah yang lain, atau anda boleh menyimpan kedua-dua sudut bertentangan dengan beg plastik dan letakkan botol air di antara mereka supaya, apabila anda menggegarkan beg, mereka bergabung dengan air dan satu sama lain.
Apabila anda menggabungkan reaktan, dua perkara berlaku. Perkara pertama ialah mereka menggabungkan untuk membentuk kalsium karbonat - sebatian yang terdapat di batu kapur, kapur, marmar dan cengkerang siput dan makhluk laut - bersama dengan natrium klorida dan ion hidrogen. Ion hidrogen menghidupkan larutan berasid, dan mereka menggabungkan dengan natrium bikarbonat sisa untuk menghasilkan gas karbon dioksida, air dan natrium ion. Mereka juga bergabung dengan klorin untuk membuat hidrogen klorida.
Pembebasan gas karbon dioksida menumpuk beg itu, dan kerana gas dihasilkan dalam reaksi eksotermik, suhu larutan naik.
Persamaan Kimia
Dalam reaksi pertama, reaktan bergabung untuk membentuk kalsium karbonat, natrium klorida dan ion hidrogen. Persamaan untuk tindak balas ini ialah:
CaCl2 + 2 NaHCO3 ---> CaCO3 + 2 NaCl + H+
Ion hidrogen kemudian bergabung dengan natrium bikarbonat yang tidak digunakan untuk membentuk karbon dioksida, air dan natrium ion.
H+ + NaHCO3 ---> CO2 + H2O + Na+
Natrium klorida tersebar ke dalam Cl- dan Na + ion dalam air. Beberapa ion klorin bebas bergabung dengan ion hidrogen untuk membentuk hidrogen klorida.
H+ + Cl- ---> HCl
Persamaan mudah untuk proses keseluruhan adalah:
NaHCO3(s) + CaCl2(s) + H2O (l) ---> CaCO3(s) + CO2(g) + NaCl (aq) + HCl (aq)