Для определения объема углекислого газа, который выделится при реакции соды NaHCO3NaHCO₃NaHCO3 с уксусом уксуснаякислота,CH3COOHуксусная кислота, CH₃COOHуксуснаякислота,CH3COOH, необходимо сначала записать уравнение реакции.
Реакция между бикарбонатом натрия и уксусом выглядит следующим образом:
Для определения объема углекислого газа, который выделится при реакции соды NaHCO3NaHCO₃NaHCO3 с уксусом уксуснаякислота,CH3COOHуксусная кислота, CH₃COOHуксуснаякислота,CH3 COOH, необходимо сначала записать уравнение реакции.
Реакция между бикарбонатом натрия и уксусом выглядит следующим образом:
NaHCO3(s)+CH3COOH(aq)→CH3COONa(aq)+CO2(g)+H2O(l) \text{NaHCO}_3 (s) + \text{CH}_3\text{COOH} (aq) \rightarrow \text{CH}_3\text{COONa} (aq) + \text{CO}_2 (g) + \text{H}_2\text{O} (l) NaHCO3 (s)+CH3 COOH(aq)→CH3 COONa(aq)+CO2 (g)+H2 O(l)
Из уравнения видно, что одна молекула бикарбоната натрия реагирует с одной молекулой уксусной кислоты и образует одну молекулу углекислого газа.
Теперь найдем количество молей 12 грамм бикарбоната натрия NaHCO3NaHCO₃NaHCO3 . Молярная масса NaHCO₃:
Na: 23 г/мольH: 1 г/мольC: 12 г/мольO: 16 г/моль для3атомов:16г/моль∗3=48г/мольдля 3 атомов: 16 г/моль * 3 = 48 г/мольдля3атомов:16г/моль∗3=48г/мольИтак, молярная масса NaHCO₃:
23+1+12+48=84 г/моль 23 + 1 + 12 + 48 = 84 \text{ г/моль} 23+1+12+48=84 г/моль
Теперь мы можем рассчитать количество молей NaHCO₃ в 12 г:
n=mM=12 г84 г/моль≈0.143 моль n = \frac{m}{M} = \frac{12 \text{ г}}{84 \text{ г/моль}} \approx 0.143 \text{ моль} n=Mm =84 г/моль12 г ≈0.143 моль
Теперь, согласно стехиометрии реакции, 0.143 моль NaHCO₃ выделит 0.143 моль CO₂.
Чтобы найти объем углекислого газа при нормальных условиях н.у.н.у.н.у., используем закон Авогадро: 1 моль газа при н.у. занимает объем 22,4 литра.
Теперь рассчитаем объем CO₂:
V=n×Vm V = n \times V_m V=n×Vm
где Vm V_m Vm — молярный объем газа 22,4л/моль22,4 л/моль22,4л/моль.
V=0.143 моль×22.4 л/моль≈3.20 л V = 0.143 \text{ моль} \times 22.4 \text{ л/моль} \approx 3.20 \text{ л} V=0.143 моль×22.4 л/моль≈3.20 л
Итак, одна чайная ложка 12г12 г12г соды при реакции с уксусом выделит примерно 3.20 литра углекислого газа.