Ophedning af natron: Bestemmelse af korrekt reaktionsskema

Formål er at finde ud af hvilke af de tre reaktionsskemaer, der er de rigtige. Dette sker ved

at ophede en afvejet portion natriumhydrogencarbonat, hvorefter man måler massen af det faste reaktionsprodukt. Forsøgsresultatet sammenlignes med beregninger på grundlag af hvert af de tre reaktionsskemaer.

Teori

Natron anvendes i husholdningen som hævemiddel, f.eks. i æbleskiver. Stoffet

kan fungere som hævemiddel, fordi det afgiver gasser ved ophedning. Ophedningen bevirker altså en kemisk omdannelse af stoffet.

Det kemiske navn for natron er natriumhydrogencarbonat. Formlen er NaHCO3. Det er et salt, der består af ionerne Na+ og HCO3-.

Man kan påvise, at der dannes carbondioxid (CO2) ved ophedningen af natriumhydrogencar bonat. Der dannes nemlig bundfald, hvis man leder de dannede gasser gennem kalkvand. Efter ophedningen af NaHCO3 ligger der et hvidt stof tilbage. Det er naturligvis en natrium-forbindelse, og det kunne være Na2O, NaOH eller Na2CO 3. I så fald skulle reaktionen forløbe efter et af følgende tre reaktionsskemaer:

NaHCO3(s) ? Na2O(s) + H2O(g) + CO2(g)

NaHCO3(s) ? NaOH(s) + CO2(g)

NaHCO3(s) ? Na2CO3(s) + H2O(g) + CO2(g)

Materialer

Natriumhydrogencarbonat

Digel

Digeltrekant

Trefod

Bunsenbrænder

Vægt

Tang til at tage diglen med

Fremgangsmåde

Først skulle vi rense diglen hvis det var nødvendigt, bagefter skulle vi anbringe den i en digeltrekant og ophede den indtil at den var rødglødende i bunden. Bagefter det skulle vi slukke for bunsenbrænderen og lad diglen stå indtil at den var helt afkølet. Diglen skal nemlig være helt kold inden at man begynder at veje den. I mellem tiden kunne vi afstemme reaktionsskemaerne. Da diglen var helt kold kunne vi veje den, og inden at vi gjorde det skulle vi nulstille vægten. Nu skulle vi aflæse massen af digel, og derefter aflæse massen af digel med ca. 5 gram natriumhydrogencarbonat i. Efter at vi havde aflæst massen af digel og natriumhydrogencarbonat skulle vi ophede diglen igen indtil at den var helt rødglødende i bunden, og derefter veje den på vægten igen.