Карбонати. Формула харчової соди. Сода харчова: формула, застосування Технологічна схема процесу кальцинації

Сода

(Натрон, бікарбонат натрію, гідрокарбонат натрію) - нейтралізує кислоту натрієва сіль. Питна сода - це гідрокарбонат натрію NaHCO 3 , двовуглекислий натрій. У загальному випадку "сода" являє собою технічну назву натрієвих солей вугільної кислоти H 2 CO 3 . Залежно від хімічного складу сполуки різниться питна сода (харчова сода, бікарбонат натрію, двовуглекислий натрій, гідрокарбонат натрію) - NaHCO 3 кальцинована сода (карбонат натрію, безводний вуглекислий натрій) - Na 2 CO 3 і кристалічна сода - Na 2 . 10H2O, Na2CO3.7H2O, Na2CO3.H2O.Штучна харчова сода (NaHCO3) - білий кристалічний порошок.
Сучасні содові озера відомі в Забайкаллі та у Західному Сибіру; великою популярністю користується озеро Натрон у Танзанії та озеро Серлс у Каліфорнії. Трона, що має промислове значення, відкрита в 1938 у складі еоценової товщі Грін-Рівер (Вайомінг, США).
У США природна сода задовольняє понад 40% потреби країни в цій корисній копалині. У Росії через відсутність великих родовищ сода з мінералів не видобувається.
Сода була відома людині приблизно за півтори-дві тисячі років до нашої ери, а може, й раніше. Її видобували із содових озер і витягували з нечисленних родовищ у вигляді мінералів. Перші відомості про отримання соди шляхом випаровування води содових озер відносяться до 64 року нашої ери. Алхімікам всіх країн аж до 18 століття представлялася якоюсь речовиною, яка шипіла з виділенням якогось газу при дії відомих на той час кислот - оцтової та сірчаної. За часів римського лікаря Діоскорида Педанія про склад соди ніхто не мав уявлення. У 1736 році французький хімік, лікар і ботанік Анрі Луї Дюамель де Монсо вперше зміг отримати з води содових озер дуже чисту соду. Йому вдалося встановити, що сода містить хімічний елемент "Натр". У Росії ще за часів Петра Першого соду називали «зодою» або «свербінням» і аж до 1860 її ввозили з-за кордону. У 1864 році в Росії з'явився перший содовий завод за технологією француза Леблана. Саме завдяки появі своїх заводів сода стала доступнішою і розпочала свій переможний шлях як хімічний, кулінарний і навіть лікарський засіб.

Хімічні властивості

Гідрокарбонат натрію – кисла натрієва сіль вугільної кислоти. Молекулярна маса (за міжнародними атомними масами 1971 р.) – 84,00.

Реакція із кислотами

Гідрокарбонат натрію реагує з кислотами, з утворенням солі та вугільної кислоти, яка відразу розпадається на вуглекислий газ і воду:
NaHCO 3 + HCl → NaCl + H 2 CO 3
H 2 CO 3 → H 2 O + CO 2
у кулінарії частіше зустрічається така реакція з оцтовою кислотою, з утворенням ацетату натрію:
NaHCO 3 + CH 3 COOH → CH 3 COONa + H 2 O + CO 2
Сода добре розчиняється у воді. Водний розчин питної соди має слаболужну реакцію. Шипіння соди – результат виділення вуглекислого газу CO2 в результаті хімічних реакцій.

Термічне розкладання

При температурі 60 ° C гідрокарбонат натрію розпадається на карбонат натрію, вуглекислий газ і воду (процес розкладання найбільш ефективний при 200 ° C):
2NaHCO 3 → Na 2 CO 3 + H 2 O + CO 2
При подальшому нагріванні до 1000° C (наприклад, при гасінні пожежі порошковими системами) отриманий карбонат натрію розпадається на вуглекислий газ і оксид натрію:
Na 2 CO 3 → Na 2 O + CO 2 .

Фізико-хімічні показники

Бікарбонат натрію являє собою кристалічний порошок білого кольору із середнім розміром кристалів 0,05 - 0,20 мм. Молекулярна маса сполуки дорівнює 84,01, щільність становить 2200 кг/м³, насипна щільність – 0,9 г/см³. Теплота розчинення бікарбонату натрію обчислюється 205 кДж (48,8 ккал) на 1 кг NaHCO 3 теплоємність досягає 1,05 кДж/кг.К(0,249 ккал/кг.°С).
Гідракарбонат натрію термічно малостійкий і при нагріванні розкладається з утворенням твердого карбонату натрію та виділенням діоксиду вуглецю, а також води у газову фазу:
2NaHCO 3(тв.) ↔ Na 2 CO 3(тв.) + CO 2(г.) + H 2 O (пар) - 126 кДж (- 30 ккал)Аналогічно розкладаються і водні розчини бікарбонату натрію:
2NaHCO 3(р.) ↔ Na 2 CO 3(р.) + CO 2(р.) + H 2 O (пар) - 20,6 кДж (- 4,9 ккал) Водний розчин бікарбонату натрію має слабо виражений лужний характер , у зв'язку з чим на тваринні та рослинні тканини він не діє. Розчинність гідрокарбонату натрію у воді невелика і з підвищенням температури вона дещо підвищується: з 6,87 г на 100 г води за 0°С до 19,17 г на 100 г води за 80°С.
Внаслідок невеликої розчинності густина насичених водних розчинів бікарбонату натрію порівняно мало відрізняється від густини чистої води.

Температура кипіння (розкладається): 851 ° C;
Температура плавлення: 270 ° C;
Щільність: 2,159 г/см³;
Розчинність у воді, г/100 мл при 20°C: 9.

Застосування

Двовуглекислий натрій (бікарбонат), застосовується у хімічній, харчовій, легкій, медичній, фармацевтичній промисловості, кольоровій металургії, постачається у роздрібну торгівлю.
Зареєстрований як харчова добавка E500.
Широко застосовується у:

• хімічної промисловості - для виробництва барвників, пінопластів та інших органічних продуктів, фтористих реактивів, товарів побутової хімії, наповнювачів в вогнегасниках, для відділення двоокису вуглецю, сірководню з газових сумішей (газ поглинається в розчині гідрокарбонату при підвищеному тиску і при зниженій температурі та зниженому тиску).
• легкої промисловості - у виробництві підошовних гум та штучних шкір, шкіряному виробництві (дублення та нейтралізація шкір).
• текстильної промисловості (оздоблення шовкових та бавовняних тканин). Застосування бікарбонату натрію у виробництві гумових виробів також обумовлено виділенням CO 2 при нагріванні, що сприяє наданню гумі необхідної структури пористої.
• харчової промисловості - хлібопечення, виробництво кондитерських виробів, приготування напоїв.
• медичної промисловості – для приготування ін'єкційних розчинів, протитуберкульозних препаратів та антибіотиків.
• металургії - при осадженні рідкісноземельних металів та флотації руд.

Кулінарія

Основне застосування питної соди - кулінарія, де вона застосовується, переважно, як основний або додатковий розпушувач при випіканні (оскільки при нагріванні виділяє вуглекислий газ), виготовленні кондитерських виробів, виробництві газованих напоїв та штучних мінеральних вод, самостійно або у складі комплексних розпушувачів ( наприклад, пекарського порошку, в суміші з карбонатом амонію), наприклад, в бісквітному та пісочному тесті. Це з легкістю її розкладання при 50-100° З.
Харчова сода, що використовується переважно при виготовленні дрібного печива, кондитерських крихт, листів для тортів та листкових пиріжків. В останню чверть ХІХ ст. почалося її застосування в кондитерській справі, спочатку тільки у Франції та Німеччині і лише наприкінці XIX століття та на початку XX століття - також у Росії.
Застосування соди відкрило шлях до фабричного виробництва сучасного печива – штампувального. Разом з тим багато старих видів печива - бісквітні, листкові, биті, пряникові, здувні, меренги - відійшли в область минулого, зникли не тільки з суспільного, але і з домашнього вжитку.
Сода – необхідний повсякденний помічник на кухні для миття посуду, тари для косервування, деяких плодів та ягід перед сушінням. Вона має властивість нейтралізувати і вбивати запахи.
Помилково думати, що сода – спеція лише для кондитерської справи. Крім кондитерського виробництва, сода застосовується також для приготування англійських мармеладів, м'ясні фарші для страв молдавської, румунської та узбецької кухні (калійна сода) та при приготуванні напоїв. Кількості соди, що вносяться у всі перелічені вироби, вкрай малі - від "на кінчику ножа" до тріски і чверті чайної ложки. У напоях із содою частка її набагато вища - по половині та повній чайній ложці на літр рідини. Для кондитерських та інших цілей соду кладуть за розпорядженням рецептів, зазвичай це дуже малі дози. Зберігають її у герметичній тарі, беруть сухим предметом.
Одержання соди промисловим способом дало широкі можливості приготування багатьох видів сучасної кондитерської продукції європейських країнах. Росія довгий час йшла традиційним шляхом, віддаючи перевагу дріжджовому та іншим видам тесту.
У Росії зовсім не застосовували до другої половини XIX століття соду в хлібопеченні та кондитерській справі. Та й наприкінці XIX століття вироби такого роду виготовлялися найбільше в Україні та Польщі, а також у Прибалтиці. У російського населення, яке звикло споконвіку до натуральних видів тіста - або дріжджового, заквасочного, або медово-яєчного, де як підйомний засіб не застосовувалися штучні хімічні речовини, а використовувалися природно виникаючі при печиві гази, в результаті взаємодії таких продуктів, як мед ( цукор), яйця, сметана, алкоголь (горілка) або винний оцет - содове печиво мало вкрай низьку популярність і невисокий попит.
Кондитерські вироби на соді вважалися «німецькими» та ігнорувалися як із суто кулінарно-смакових, так і з «патріотичних» міркувань.
Крім того, російські національні кондитерські вироби - медові пряники та пряники, глазуровані перлини і варені в меду горішки - мали настільки неповторно чудовий смак, що успішно конкурували із західно-європейськими, більш витонченими за формою, але «хлипкими» з точки зору ситості, добротності і смаку французькими бісквітами, де привабливість досягалася зовсім не особливим характером тіста, а застосуванням екзотичних прянощів, переважно ванілі.
Крім кондитерських виробів, сода в російській кухні ніколи не застосовувалася і не застосовується практично досі. Тим часом у Прибалтиці, Молдові, Румунії, на Балканах соду застосовують як розпушуючий засіб у низці страв, що готуються шляхом смаження. Так, соду вносять у різноманітні напівтестяні смажені страви: оладки з картоплі, куди входить пшеничне борошно; різноманітні млинці, сметанні коржики та пампушки, сирники, приготовані з поєднання сиру та борошна, а також у м'ясні фарші, якщо вони складаються тільки з м'яса та цибулі, без додавання борошняних компонентів (муки, білого хліба, панірувальних сухарів). Такий сирий м'ясний фарш (яловичий, свинячий) залишають із содовою добавкою на вистійку в холодильнику на кілька годин, а потім легко формують з цього фаршу «сосиски», які швидко (за 10-15 хвилин) грилюють у духовці будь-якої домашньої плити (газової) , дров'яний або електричний).
Аналогічне використання соди в м'ясні фарші відоме і в вірменській кухні, з тією лише різницею, що в таких випадках фарш не вистоюється, а піддається відразу ж інтенсивному збиванню з додаванням декількох крапель (5-8) коньяку, і фактично перетворюється на м'ясне суфле, що використовується для приготування різних національних страв (переважно кололаків).
В англомовних країнах Європи та Америки (Англії, Шотландії, на Східному узбережжі США та Канаді) соду застосовують як неодмінну добавку у варення з цитрусових (апельсинів, пампельмозів, лимонів, грейпфрутів), а також для приготування цукатів. В результаті досягається особлива розварюваність цитрусів, їх жорстких кірок, перетворення такого варення на кшталт густого мармеладу, і одночасно знижується (але не зникає зовсім!) ступінь неприємної гіркоти, що завжди присутня в шкірці цитрусових плодів. Корки апельсинів, що становлять у нас свого роду баласт, відходи при вживанні цих фруктів, за допомогою соди стають цінною сировиною для отримання ароматного мармеладу.
У середньоазіатських кухнях сода застосовується при приготуванні некондитерських видів простого тіста з метою надати йому особливу еластичність і перетворити на витяжне тісто без застосування цієї рослинної олії, як це прийнято в південноєвропейських, середземноморських і балканських кухнях. У Середній Азії шматочки простого прісного тіста після звичайної півгодинної вистійки змочують невеликою кількістю води, в якій розчинені 0,5 чайної ложки солі і 0,5 чайної ложки соди, а потім розтягують їх руками в найтоншу локшину (т. зв. дунганська локшина). яка має ніжний, приємний смак і йде на приготування національних страв (лагмана, монпара, шими та ін).
Соду як мізерні добавки до будь-якої їжі в процесі приготування, і саме під час теплової обробки, додають у багатьох національних кухнях, враховуючи, що це дає в ряді випадків не тільки несподіваний смаковий ефект, але й зазвичай очищає харчову сировину і всю страву від різних випадкових побічних запахів та присмаків.
Взагалі роль соди на кухні, навіть крім кулінарного процесу, дуже значна. Адже без соди практично неможливе ідеальне чищення столового та кухонного емальованого, фарфорового, скляного та фаянсового посуду, а також кухонного інструментарію та обладнання від сторонніх запахів та різних нальотів та патини. Особливо незамінна і необхідна сода при чищенні чайного посуду - заварювальних чайників і чашок від чайного нальоту, що утворюється на їх стінках, плівки.
Так само необхідно застосування соди при миття посуду, в якій готувалась риба, щоб відбити рибний запах. Зазвичай надходять таким чином: стійкий рибний запах відбивають тим, що протирають посуд цибулею, а потім знищують (змивають) цибульний запах, чистячи цей посуд содою.
Словом, сода - неодмінний компонент кухонного виробництва, і хорошій кухні без неї не можна обійтися. Більше того, її відсутність в арсеналі кухаря чи господині негайно стає помітною, бо вона пов'язує того, хто працює біля плити або за столом, у багатьох його діях.
Сучасні екологічні обставини викликали ще одне нове застосування соди на кухні як засобу, що підвищує якість овочевої сировини. Можна, наприклад, рекомендувати обмивати всі оброблені, але ще не нарізані овочі - перед їхньою закладкою в котел або на сковорідку - в розчині соди у воді. Або засипати однією-двома чайними ложками соди вже очищену картоплю, залиту холодною водою і призначену для відварювання або приготування пюре. Це не тільки очистить картоплю від хімікатів, які використовувалися при її вирощуванні, але й зробить сам продукт світлішим, чистішим, красивішим, зніме всі побічні запахи, придбані при транспортуванні або неправильному зберіганні, а також псування. Сама картопля стане після готовності розсипчастою, смачною. Таким чином, застосування соди до приготування, при холодній обробці (потім продукт ретельно промивається холодною водою), здатне підвищити якість овочевої харчової сировини, зокрема у овочів, що містять крохмалю, у коренеплодів і листових культур (капусти, салатів, шпинату, петрушки і т. д. .).
Сода настільки міцно зайняла місце лужного агента, що й досі нічим не вдалося зрушити її з цієї позиції. Харчова сода як розпушувач може діяти подвійно. По-перше, вона розкладається при нагріванні за реакцією:
2NaHCO 3 (сода) → Na 2 CO 3 (сіль) + H 2 O (вода) + CO 2 (вуглекислий газ).
І в цьому випадку, якщо додати в пісочне тісто зайву кількість соди, за невеликий час випічки вона може не встигнути термічно розкластися без залишку і печиво або кекс отримають неприємний присмак.
Так само, як і поташ, сода реагує з кислотами, що містяться в тесті або доданими туди штучно:
NaHCO 3 (сода) + R-COOH (кислота) → R-COONa (сіль) + H 2 O (вода) + CO 2 (вуглекислий газ)
Безліч різних фірмових пакетиків та їх доступність не скасовують розваги для юних хіміків – самостійно виготовити порошок для випічки.
пропорційний склад такого традиційного порошку:
2 частини кислої виннокам'яної солі,
1 частина харчової соди,
1 частина крохмалю чи борошна.

Медицина

Як виглядає сода, чудово знають усі – це білий порошок, який вбирає воду та відмінно в ній розчиняється. Але мало хто знає про дивовижні цілющі властивості цієї «простої» речовини. Тим часом, сода – гідрокарбонат натрію – один із головних інгредієнтів нашої крові. Результати дослідження впливу соди на організм людини перевершили усі очікування. Виявилося, що сода здатна вирівнювати кислотно-лужну рівновагу в організмі, відновлювати обмін речовин у клітинах, покращувати засвоєння кисню тканинами, а також перешкоджати втраті життєво необхідного калію. Допомагає сода при печії, при морській хворобі, застудах, серцевих захворюваннях і головних болях, при шкірних захворюваннях. Як бачите, сода – ліки першої допомоги.
Розчин питної соди використовується як слабкий антисептик для полоскань, а також як традиційний кислотонейтралізуючий засіб від печії та болю в шлунку (сучасна медицина не рекомендує застосовувати через побічні ефекти, у тому числі, через «кислотний рикошет») або для усунення ацидозу тощо.
Харчова сода застосовується для лікування захворювань, пов'язаних із підвищеною кислотністю; розчин питної соди застосовується для полоскання горла, для промивання шкіри при попаданні кислот.
Бікарбонат натрію (харчова сода) може уповільнювати розвиток хронічного захворювання нирок. Такого висновку дійшли вчені з Королівської клініки Лондона (Royal London Hospital), Великобританія. Вони досліджували 134 людини із запущеним хронічним захворюванням нирок та метаболічним ацидозом.
Одна група піддослідних проходила звичайне лікування, а друга, крім традиційного лікування, щодня отримувала невелику кількість харчової соди у вигляді таблеток. У хворих, хто пив бікарбонат натрію, функції нирок погіршувалися на 2/3 повільніше, ніж в інших.
Швидке прогресування захворювання нирок спостерігалося лише у 9% піддослідних із «содової групи» проти 45% піддослідних, які лікувалися традиційно. Крім того, у тих, хто приймав соду, рідше розвивалася термінальна стадія ниркової недостатності, яка потребує діалізу. Примітно, що підвищення вмісту бікарбонату натрію в організмі не викликало у хворих на підвищення кров'яного тиску.
Cода є недорогим та ефективним засобом лікування хронічного захворювання нирок. Проте дослідники застерігають: прийом соди має проходити під наглядом лікаря, який має правильно розрахувати дозування для хворого.

Лікувальні властивості харчової соди

Раніше гідрокарбонат натрію застосовувався дуже широко (як і інші луги) як антацидний засіб при підвищеній кислотності шлункового соку, виразковій хворобі шлунка та 12-палої кишки. При прийомі внутрішньо харчова сода швидко нейтралізує соляну кислоту шлункового соку та виявляє виражений антацидний ефект. Однак застосування соди полягає не тільки в блискуче відмитому посуді та позбавленні від печії. Харчова сода займає гідне місце у домашній аптечці.
Як і стародавні єгиптяни, які отримували природну соду з озерних вод шляхом випаровування, люди використовували й інші властивості соди. Вона має нейтралізуючі якості, використовується в медичній практиці для лікування гастритів з підвищеною кислотністю. Здатна вбивати мікробів, що використовується як дезінфікуючий засіб: соду застосовують для інгаляцій, полоскань, очищення шкіри.
Широке застосування сода має у охороні здоров'я.

Профілактика карієсу.
Кислоти, що утворюються у роті внаслідок життєдіяльності бактерій, руйнують емаль зубів. Ці кислоти можна нейтралізувати, кілька разів на день полощачи рот розчином харчової соди. Можна зробити інакше: змочіть зубну щітку водою, опустіть її в соду і почистіть зуби. Сода, крім того, має легку абразивну дію: вона відполірує зуби, не пошкоджуючи емалі.

Від неприємного запаху ніг.
Додана у воду для ванни для ніг сода нейтралізує виділяються бактеріями кислоти, які і надають ногам неприємний запах. Сода допоможе також усунути різкий запах поту під пахвами.

При укусах комах.
Не розчісуйте до крові укуси комарів та інших кровососів. Краще приготуйте кашеподібну суміш із води та соди і нанесіть на місце укусу. Содова кашка полегшить також свербіж, викликаний вітряною віспою або контактом шкіри з борщівником, кропивою.

При попрілості.
Содові примочки значно покращують стан малюків із попрілістю. Вони зменшують свербіж та прискорюють загоєння шкіри.

При циститі.
Боліснотворні бактерії живуть у сечовому міхурі в злегка кислому середовищі. Якщо ваш сечовий міхур упав жертвою інфекції, ідеальний післяобідній напій для вас – шипучий коктейль із харчової соди з водою.

При сонячних опіках.
Додайте в теплу ванну трохи харчової соди: вона пом'якшить воду, перетворивши її на заспокійливу примочку для подразненої шкіри.

Від болю у горлі.
Розмішайте 0,5 чайні. ложки соди в склянці води і кожні 4 години полощіть горло підготовленим розчином: він нейтралізує кислоти, що викликають біль. Полоскання таким розчином рота допоможе зняти запалення слизової ротової порожнини.

Від неприємного запаху із рота.
У поєднанні з перекисом водню харчова сода дає потужний окисний ефект і руйнує бактерії, що породжують неприємний запах у роті. Додати 1 стіл. ложку соди в склянку розчину перекису водню (2-3%) і прополощіть рот.

При застуді.
Корисно робити інгаляцію. Для цього можна взяти маленький чайник, закип'ятити в ньому 1 склянку води з 1 чайн. ложкою соди. Зробити з твердого паперу трубочку, надіти її на носик чайника і вдихати пару протягом 10-15 хвилин. Ця інгаляція дуже допомагає відділення мокротиння.
Для відхаркування в'язкого мокротиння 2 рази на день випивати натщесерце по 1/2 склянки теплої води, в якій розчинено 0,5 чайн. ложки соди та щіпка солі.

При частих мігренях.
Щодня приймати розчин кип'яченої води із харчовою содою. У 1-й день за 30 хвилин до обіду випивати 1 склянку розчину (0,5 чайні ложки соди + вода), 2-й день - 2 склянки і т.д., довівши до 7 склянок. Після цього зменшувати дозу у зворотному порядку.

Інше.
При ринітах, стоматитах, ларингітах, кон'юнктивітах застосовують 0,5-2% розчин соди.
Для знезараження слизової оболонки рота корисно полоскати рот неміцним розчином (сода – 85 г, сіль – 85 г, сечовина – 2,5 г) після їди.
Засіб від куріння: полоскати рота розчином харчової соди (1 столова ложка на 200 мл води).
При сухості шкіри, сухих дерматитах, іхтіозі та псоріазі корисні лікувальні ванни (сода – 35 г, карбонат магнезії – 20 г, перборат магнію – 15 г). Температура води повинна бути не вище 38-39 ° С, спочатку потрібно сідати просто у теплу ванну, потім поступово збільшувати температуру. Тривалість ванни 15 хвилин.

Пожежногасіння

Гідрокарбонат натрію входить до складу порошку, що застосовується в порошкових системах пожежогасіння, утилізуючи тепло і відтісняючи кисень від вогнища горіння вуглекислим газом, що виділяється.

Очищення обладнання. Технологія абразиво-струминного очищення (АСО)

Проводиться очищення обладнання та поверхонь від різних покриттів та забруднень із застосуванням технології абразиво-струминного очищення (АСО) обладнання. Як абразив використовується бікарбонат натрію (харчова сода, двовуглекислий натрій, гідрокарбонат натрію, NaHCO 3 , кислий вуглекислий натрій).
Технологія АСО із застосуванням бікарбонату натрію – це новий ефективний спосіб очищення обладнання за допомогою «м'якого» абразиву. Абразив приведений у рух стисненим повітрям, що виробляється компресором. Цей спосіб отримав комерційне визнання та широко використовується в Європі та США вже протягом 25 років завдяки своїй універсальності та економічній доцільності.
Обробка поверхні обладнання подібна до звичайного піскоструминного очищення. Відмінність полягає в тому, що частинки соди є «м'яким» абразивним матеріалом, тобто не ушкоджують саму поверхню.
Принцип:
Крихка частка кислого вуглекислого натрію при зіткненні з поверхнею, що очищається, вибухає.
Енергія, випущена цим спалахом, і видаляє забруднення від поверхні, що очищається. Абразивні частинки соди повністю розбиваються в тонкий пил, який легко розлітається в різні боки перпендикулярно до падіння, збільшуючи очисний ефект. З метою пилоподавлення содо-струменеве очищення обладнання зазвичай виконується із застосуванням зволоження, тобто гідро-абразиво-струминного очищення (ГАСО) обладнання. Вуглекислий натрій розчиняється у воді. Тому використаний абразив буде розчинений або може змиватися після закінчення чищення.
Це на відміну від кварцового піску, який зрізає покриття. Кварцовий пісок також ще стирає частину поверхні, що очищається, яку сода залишає фактично неушкодженою. Існує ще багато відмінностей між цими видами очищення обладнання, але є вже наслідком властивостей абразивів.
Розчинні абразиви на основі бікарбонату натрію спеціально розроблені для абразиво-струминного очищення обладнання. Сипучі якості абразивів зменшують щільність потоку, пов'язану з поганою плинністю звичайного вуглекислого натрію.

Виробник:Росія, Туреччина

Упаковка:
Мішки 25кг
Мішки 40кг

Додаткова інформація про відвантаження:
Соду харчову (натрій двовуглекислий, бікарбонат натрію, гідрокарбонат натрію) транспортують усіма видами транспорту (крім повітряного) у критих транспортних засобах. Допускається транспортування двовуглекислого натрію автомобільним транспортом навалом з використанням спеціалізованого транспорту (типу муковозу) або спеціально виготовлених ємностях з нержавіючої сталі. Спеціалізовані м'які контейнери транспортують залізницею відкритим рухомим складом повагонними відправками без перевалок, з навантаженням та вивантаженням на під'їзних шляхах відправника вантажу (вантажоодержувача). Соду харчову зберігають у закритих складських приміщеннях. Заповнені спеціалізовані м'які контейнери зберігають як у критих складських приміщеннях, так і на відкритих майданчиках, у 2-3 яруси по висоті.

Рекомендації:
Сода харчова – кристалічний порошок тонкого помелу, білого кольору без запаху. Відмінною особливістю є м'які лужні властивості, що не надають шкідливого впливу на тваринні та рослинні тканини. Температура кипіння – 851° C, температура плавлення – 270° C. Щільність – 2,159 г/см³. Призначається для хімічної, харчової, легкої, медичної, фармацевтичної промисловості, кольорової металургії та роздрібної торгівлі. Хімічна формула: NaHCO3.

Технологія виробництва:
Видобувають соду сьогодні промисловим аміачним методом (метод Сольве). У насичений розчин хлориду натрію пропускають еквімолярні кількості газоподібних аміаку та діоксиду вуглецю, тобто хіба що вводять гідрокарбонат амонію NH4HCO3: NH3 + CO2 + H2O + NaCl → NaHCO3 + NH4Cl. Залишок малорозчинного (9,6 г на 100 г води при 20° C) гідрокарбонату натрію відфільтровують і кальцинують (зневоднюють) нагріванням до 140 - 160° C, при цьому він переходить в карбонат натрію: 2NaHCO3 →(t) Na2CO3 + CO2 + H2O Діоксид вуглецю і аміак, що утворився, виділений з маткового розчину на першій стадії процесу за реакцією: 2NH4Cl + Ca(OH)2 → CaCl2 + 2NH3 + 2H2O повертають у виробничий цикл. Амонізація розчину необхідна для введення в нього вуглекислого газу, малорозчинного насиченого розчину. Бікарбонат натрію, що випав у вигляді кристалів, відфільтровують від розчину, що містить хлористий амоній і непрореагував NaCl, і прожарюють (кальцинують). При цьому відбувається утворення кальцинованої соди. Гази, що виділяються при кальцинації, що містять вуглекислоту СO2, використовують для карбонізації. Таким чином, частина витраченої вуглекислоти регенерується. Необхідну для процесу вуглекислоту одержують випалом вапняку або крейди. Обпалене вапно СаО гасять водою. Гашене вапно Са(ОН)2 замішується з водою. Вапняне молоко, що утворилося, використовують для регенерації аміаку з розчину (фільтрової рідини), отриманого після відділення бікарбонату і містить хлористий амоній. Для виробництва соди використовують розчин кухонної солі (розсіл) концентрації близько 310 г/л, отриманий у природних умовах підземним вилуговуванням покладів кухонної солі. У природному розсолі, крім NaCl, зазвичай містяться солі кальцію та магнію. При амонізації та карбонізації розсолу в результаті взаємодії цих домішок з NH3 та СО2 будуть випадати опади, що призведе до забруднення апаратів, порушення теплообміну та нормального перебігу процесу. Тому розсіл попередньо очищають від домішок: осаджують їх, додавши до розсолу певну кількість реактивів - суспензії соди в очищеному розсолі і вапняного молока. Цей спосіб очищення називається содово-вапняним. Опади гідрату магнію і карбонату кальцію, що випали при цьому, відокремлюють у відстійниках. Очищений та освітлений розсіл кухонної солі направляють у барботажну абсорбційну колону. Верхня частина колони служить для промивання розсолом газу, що відсмоктується вакуум-насосом із вакуум-фільтрів, і газу з карбонізаційних колон. У цих газах міститься невелика кількість аміаку та вуглекислоти, які доцільно відмити свіжим розсолом і, таким чином, повніше використовувати їх у виробництві. Нижня частина колони служить насичення розсолу аміаком, що надходять з дистиляційної колони. Отриманий аміачно-соляний розсіл далі направляють в барботажну карбонізаційну колону, де відбувається основна реакція перетворення вихідної сировини на бікарбонат натрію. Необхідна для цієї мети вуглекислота СO2 надходить з шахтної вапняно-палюючої печі та печі кальцинації бікарбонату натрію та нагнітається знизу в колону. Карбонізація аміачно-соляного розсолу є найважливішою стадією виробництва соди. Утворення бікарбонату натрію при карбонізації відбувається в результаті протікання у карбонізаційній колоні складних хімічних процесів. У верхній частині колони йде утворення вуглекислого амонію з аміаку, що міститься в розсолі, і вуглекислоти, що подається в колону. У міру проходження розсолу в колоні зверху вниз вуглекислий амоній, реагуючи з надлишком вуглекислоти, що надходить знизу колони, перетворюється на двовуглекислий амоній (бікарбонат амонію). Приблизно в середині верхньої частини колони, що неохолоджується, починається реакція обмінного розкладання, що супроводжується випаданням кристалів бікарбонату натрію і утворенням в розчині хлористого амонію. У середній частині колони, де йде утворення кристалів бікарбонату натрію за рахунок екзотермічності реакції, температура розсолу дещо підвищується (до 60 - 65° C), проте охолоджувати його не треба, так як така температура сприяє формуванню більших добре фільтруються кристалів бікарбонату натрію. Внизу колони охолодження необхідно зменшення розчинності бікарбонату натрію і збільшення його виходу. Залежно від температури, вмісту NaCl у розсолі, ступеня насичення його аміаком та вуглекислотою та інших факторів вихід бікарбонату становить 65-75%. Практично неможливо повне перетворення кухонної солі осад бікарбонату натрію. У цьому полягає один із суттєвих недоліків виробництва соди аміачним методом.

Застосування:
Двовуглекислий натрій (бікарбонат), застосовується у хімічній, харчовій, легкій, медичній, фармацевтичній промисловості, кольоровій металургії, постачається у роздрібну торгівлю. Зареєстрований як харчова добавка E500. Широко застосовується в: - хімічній промисловості - для виробництва барвників, пінопластів та інших органічних продуктів, фтористих реактивів, товарів побутової хімії, наповнювачів у вогнегасниках, для відділення двоокису вуглецю, сірководню з газових сумішей (газ поглинається в розчині гідрокарбонату при підвищеному тиску , розчин відновлюється при підігріві та зниженому тиску). - легкої промисловості - у виробництві підошовних гум та штучних шкір, шкіряному виробництві (дублення та нейтралізація шкір). - текстильної промисловості (оздоблення шовкових та бавовняних тканин). Застосування бікарбонату натрію у виробництві гумових виробів також обумовлено виділенням CO2 при нагріванні, що сприяє наданню гумі необхідної структури пористої. - харчової промисловості - хлібопечення, виробництво кондитерських виробів, приготування напоїв. - медичної промисловості – для приготування ін'єкційних розчинів, протитуберкульозних препаратів та антибіотиків. - металургії - при осадженні рідкісноземельних металів та флотації руд.

Упаковка та зберігання:
Соду харчову упаковують у чотири-, п'ятишарові паперові мішки, а також спеціалізовані м'які контейнери разового використання з поліетиленовим вкладишем. Гарантійний термін зберігання. 1 рік від дня виготовлення.

Якісні показники:
Бікарбонат натрію являє собою кристалічний порошок білого кольору із середнім розміром кристалів 0,05 - 0,20 мм. Молекулярна маса сполуки дорівнює 84,01, щільність становить 2200 кг/м³, насипна щільність – 0,9 г/см³. Теплота розчинення бікарбонату натрію обчислюється 205 кДж (48,8 ккал) на 1 кг NaHCO3, теплоємність досягає 1,05 кДж/кг (0,249 ккал/кг °С). Гідракарбонат натрію термічно малостійкий і при нагріванні розкладається з утворенням твердого карбонату натрію та виділенням діоксиду вуглецю, а також води в газову фазу: Сода 2NaHCO3(тв.) ↔ Na2CO3(тв.) + CO2(г.) + H2O(пар) - 1 кДж (- 30 ккал) Аналогічно розкладаються і водні розчини бікарбонату натрію: 2NaHCO3(р.) ↔ Na2CO3(р.) + CO2(р.) + H2O(пар) - 20,6 кДж (- 4,9 ккал) Водний розчин бікарбонату натрію має слабо виражений лужний характер, у зв'язку з чим на тваринні та рослинні тканини він не діє. Розчинність гідрокарбонату натрію у воді невелика і з підвищенням температури вона дещо підвищується: з 6,87 г на 100 г води при 0 ° С до 19,17 г на 100 г води при 80 ° С. Внаслідок невеликої розчинності щільність насичених водних розчинів бікарбонату натрію порівняно мало відрізняється від густини чистої води. Температура кипіння (розкладається): 851 ° C; Температура плавлення: 270 ° C; Щільність: 2,159 г/см³; Розчинність у воді, г/100 мл при 20°C: 9.

Функціональні властивості:
Хімічні властивості. Гідрокарбонат натрію – кисла натрієва сіль вугільної кислоти. Молекулярна маса (за міжнародними атомними масами 1971 р.) – 84,00. Реакція із кислотами. Гідрокарбонат натрію реагує з кислотами, з утворенням солі та вугільної кислоти, яка тут же розпадається на вуглекислий газ і воду: NaHCO3 + HCl → NaCl + H2CO3 NaHCO3 + CH3COOH → CH3COONa + H2O + CO2 Сода добре розчиняється у воді. Водний розчин питної соди має слаболужну реакцію. Шипіння соди – результат виділення вуглекислого газу CO2 внаслідок хімічних реакцій. Термічне розкладання. При температурі 60° C гідрокарбонат натрію розпадається на карбонат натрію, вуглекислий газ і воду (процес розкладання найбільш ефективний при 200° C): карбонат натрію розпадається на вуглекислий газ та оксид натрію: Na2CO3 → Na2O + CO2.

Харчова, або питна сода, - широко відоме в медицині, кулінарії та побутовому споживанні з'єднання. Це кисла сіль, молекула якої утворена позитивно зарядженими іонами натрію та водню, аніоном кислотного залишку вугільної кислоти. Хімічна назва соди - бікарбонат або гідрокарбонат натрію. Формула з'єднання за системою Хілла: CHNaO 3 (брутто-формула).

Відмінність кислої солі від середньої

Вугільна кислота утворюють дві групи солей - карбонати (середні) та гідрокарбонати (кислі). Тривіальна назва карбонатів - соди - з'явилося ще в давнину. Слід розрізняти середню та кислу солі за назвами, формулами та властивостями.
Na 2 CO 3 – карбонат натрію, динатрієва сіль вугільної кислоти, кальцинована пральна сода. Служить сировиною для одержання скла, паперу, мила, використовується як миючий засіб.

NaHCO 3 - натрію гідрокарбонат. Склад підказує, що речовина є мононатрієвою сіллю вугільної кислоти. Ця сполука відрізняється наявністю двох різних позитивних іонів - Na + і Н +. Зовнішньо кристалічні білі речовини схожі, їх важко відрізнити одна від одної.

Речовина NaHCO 3 вважається питною содою не тому, що використовується всередину для вгамування спраги. Хоча за допомогою цієї речовини можна приготувати шипучий напій. Розчин цього гідрокарбонату приймають внутрішньо при підвищеній кислотності шлункового соку. При цьому відбувається нейтралізація надлишку протонів Н+, які подразнюють стінки шлунка, викликають біль та печіння.

Фізичні властивості харчової соди

Бікарбонат – це білі моноклінні кристали. У складі цієї сполуки присутні атоми натрію (Na), водню (Н), вуглецю (С) та кисню. Щільність речовини складає 2,16 г/см3. Температура плавлення – 50-60 °С. Натрію гідрокарбонат - порошок молочно-білого кольору - тверда дрібнокристалічна сполука, розчинна у воді. Питна сода не горить, а при нагріванні понад 70 °С розкладається на карбонат натрію, вуглекислий газ та воду. У виробничих умовах найчастіше застосовується гранульований бікарбонат.

Безпека харчової соди для людини

З'єднання не має запаху, його смак - гірко-солоний. Однак не рекомендується нюхати та пробувати речовину на смак. Вдихання гідрокарбонату натрію може спричинити чхання та кашель. Одне із застосувань засноване на здатності харчової соди нейтралізувати речовини, що пахнуть. Порошком можна обробити спортивне взуття, щоб позбутися неприємного запаху.

Питна сода (гідрокарбонат натрію) - нешкідлива речовина при контакті зі шкірою, але у твердому вигляді може викликати подразнення слизової оболонки очей та стравоходу. У низьких концентраціях розчин не токсичний, його можна приймати внутрішньо.

Гідрокарбонат натрію: формула сполуки

Бруттоформула CHNaO 3 рідко зустрічається в рівняннях хімічних реакцій. Справа в тому, що вона не відображає зв'язок між частинками, що утворюють гідрокарбонат натрію. Формула, що зазвичай використовується для характеристики фізичних та хімічних властивостей речовини, - NaHCO 3 . Взаємне розташування атомів відбиває шаро-стрижнева модель молекули:

Якщо дізнатися з періодичної системи значення атомних мас натрію, кисню, вуглецю та водню. то можна підрахувати молярну масу речовини гідрокарбонат натрію (формула NaHCO 3):
Ar(Na) - 23;
Ar(O) - 16;
Ar(C) - 12;
Ar(H) - 1;
М (CHNaO 3) = 84 г/моль.

Будова речовини

Гідрокарбонат натрію – іонна сполука. До складу кристалічних ґрат входить катіон натрію Na + , що заміщає у вугільній кислоті один атом водню. Склад та заряд аніону - НСО 3 - . При розчиненні відбувається часткова дисоціація на іони, що утворюють гідрокарбонат натрію. Формула, що відображає структурні особливості, виглядає так:

Розчинність питної соди у воді

У 100 г води розчиняється 7,8 г гідрокарбонату натрію. Речовина піддається гідролізу:
NaHCO 3 = Na + + НСО 3 -;
Н 2 О ↔ Н + + ВІН -;
При підсумовуванні рівнянь з'ясовується, що у розчині накопичують гідроксид-іони (слаболужна реакція). Рідина забарвлює фенолфталеїн у рожевий колір. Забарвлення універсальних індикаторів у вигляді паперових смужок у розчині соди змінюється з жовто-жовтогарячої на сіру або синю.

Реакція обміну з іншими солями

Водний розчин гідрокарбонату натрію вступає в реакції іонного обміну з іншими солями за умови, що одна з речовин, що знову вийшла, — нерозчинна; або утворюється газ, що видаляється зі сфери реакції. При взаємодії з хлоридом кальцію, як показано на схемі нижче, виходить і білий осад сарбонату кальцію, і вуглекислий газ. У розчині залишаються іони натрію та хлору. Молекулярне рівняння реакції:

Взаємодія питної соди з кислотами

Гідрокарбонат натрію взаємодіє із кислотами. Реакція іонного обміну супроводжується утворенням солі та слабкої вугільної кислоти. У момент отримання вона розкладається на воду і вуглекислий газ (випаровується).

Стінки шлунка людини виробляють соляну кислоту, яка існує у вигляді іонів.
Н + та Cl - . Якщо приймати внутрішньо натрію гідрокарбонат, реакції відбуваються у розчині шлункового соку за участю іонів:
NaHCO 3 = Na + + НСО 3 -;
HCl = Н + + Cl -;
Н 2 Про ↔ Н + + ВІН -;
НСО 3 - + Н + = Н 2 О + СО 2.
Лікарі не рекомендують постійно використовувати за підвищеної кислотності шлунка гідрокарбонат натрію. Інструкція до препаратів перераховує різні побічні дії щоденного та тривалого прийому питної соди:

• підвищення тиску крові;
• відрижка, нудота та блювання;
• тривожність, поганий сон;
• зниження апетиту;
• болі в животі.

Отримання харчової соди

У лабораторії бікарбонат натрію можна отримати із кальцинованої соди. Такий самий метод застосовувався раніше у хімічному виробництві. Сучасний промисловий спосіб заснований на взаємодії аміаку з вуглекислим газом та слабкою розчинністю питної соди у холодній воді. Через розчин хлориду натрію пропускають аміак та діоксид вуглецю (вуглекислий газ). Утворюються хлорид амонію та розчин гідрокарбонату натрію. При охолодженні розчинність питної соди знижується, тоді речовина легко відокремлюється фільтруванням.

Де використовується гідрокарбонат натрію? Застосування харчової соди у медицині

Багатьом відомо, що атоми металевого натрію енергійно взаємодіють із водою, навіть її парами повітря. Реакція починається активно та супроводжується виділенням великої кількості теплоти (горінням). На відміну від атомів, іони натрію — стабільні частки, які не завдають шкоди живому організму. Навпаки, вони беруть активну участь у регуляції його функцій.

Як використовується неотруйна для людини та корисна у багатьох відношеннях речовина — гідрокарбонат натрію? Застосування засноване на фізичних та хімічних властивостях питної соди. Найважливішими напрямками є побутове споживання, харчова промисловість, охорона здоров'я, народна медицина, отримання напоїв.

Серед основних властивостей бікарбонату натрію - нейтралізація підвищеної кислотності шлункового соку, короткочасне усунення больового синдрому при гіперацидності шлункового соку, виразковій хворобі шлунка та 12-палої кишки. Антисептична дія розчину питної соди застосовується при лікуванні болю у горлі, кашлю, інтоксикації, морської хвороби. Промивають їм порожнини рота та носа, слизові оболонки очей.

Широко використовуються різні лікарські форми бікарбонату натрію, наприклад, порошки, які розчиняють і застосовують для інфузій. Призначають розчини для прийому пацієнтами внутрішньо, промивають опіки кислотами. Для виготовлення таблеток та ректальних супозиторіїв також використовується гідрокарбонат натрію. Інструкція до препаратів містить докладний опис фармакологічної дії, показань. Список протипоказань дуже короткий – індивідуальна непереносимість речовини.

Використання харчової соди у побуті

Гідрокарбонат натрію - це "швидка допомога" при печії та отруєнні. За допомогою питної соди в домашніх умовах відбілюють зуби, зменшують запалення при вугровій хворобі, протирають шкіру для видалення надлишку жирного секрету. Бікарбонат натрію пом'якшує воду, допомагає очистити забруднення з різних поверхонь.

При ручному пранні речей із вовняного трикотажу можна додати у воду питну соду. Ця речовина освіжає колір тканини та видаляє запах поту. Нерідко при прасуванні виробів із шовку з'являються жовті палиці від праски. У такому разі допоможе кашка з питної соди та води. Речовини треба якнайшвидше змішати і нанести на пляму. Коли кашка підсохне, її слід почистити щіткою, а виріб прополоскати у холодній воді.

В реакції з оцтовою кислотою виходить ацетат натрію і бурхливо виділяється вуглекислий газ, що спінює всю масу: NaHCO 3 + СН 3 СООН = Na + + СН 3 СОО - + Н 2 О + СО 2 . Цей процес відбувається щоразу, коли при виготовленні шипучих напоїв та кондитерських виробів питну соду «гасять» оцтом.

Смак випічки буде ніжнішим, якщо використовувати не магазинний оцет, а сік лимона. На останній випадок можна замінити його сумішшю 1/2 ч. л. порошку лимонної кислоти та 1 ст. л. води. Питна сода з кислотою додається в тісто серед останніх інгредієнтів, щоб можна було відразу ставити випічку в духовку. Крім бікарбонату натрію, іноді як розпушувач використовується гідрокарбонат амонію.

Карбонат натрію Na 2 CO3. кальцинована сода.Білий, при нагріванні плавиться та розкладається. Чутливий до вологи та вуглекислого газу в повітрі. Утворює декагідрат ( кристалічна сода).Добре розчинний у воді, гідролізується аніоном, створює в розчині сильнолужне середовище. Розкладається сильними кислотами. Відновлюється коксом. Входить у реакції іонного обміну.

Якісна реакціяна іон 3 2 - утворення білого осаду карбонату барію, що розкладається сильними кислотами (НCl, HNO 3) з виділенням вуглекислого газу.

Застосовується для синтезу сполук натрію, усунення «постійної» жорсткості прісної води, у виробництві скла, мила та інших миючих засобів, целюлози, мінеральних фарб, емалей. У природі міститься в ґрунтових розсолах, рапі соляних озер.

Рівняння найважливіших реакцій:

Отриманняв промисловості (спосіб Сольве, 1861–1863):

а) через насичений розчин NaCl пропускають суміш NH 3 і 2 :

NaCl + NH 3 + Н 2 O + С 2 = NH 4 Cl + NaHCO 3 ↓

(У цих умовах питна сода малорозчинна);

б) осад NaHCO 3 піддають зневоднення ( кальцинування):

2NaHCO 3 = Na 2 CO 3+ Н 2 O + СО 2

Карбонат калію К 2 З 3 .Оксосоль. Технічна назва поташ.Білий, гігроскопічний. Плавиться без розкладання, при подальшому нагріванні розкладається. Чутливий до вологи та вуглекислого газу в повітрі. Дуже добре розчиняється у воді, гідролізується по аніону, створює в розчині сильнолужне середовище. Розкладається сильними кислотами. Входить у реакції іонного обміну.

Застосовується у виробництві оптичного скла, рідкого мила, мінеральних фарб, багатьох сполук калію як дегідратуючий агент.

Рівняння найважливіших реакцій:

Отриманняв промисловості :

а) нагрівання сульфату калію [природна сировина – мінерали каїніт KMg(SO 4)Cl ЗН 2 O та Шеніт K 2 Mg(SO 4) 2 6Н 2 O] з гашеним вапном Са(ОН) 2 в атмосфері СО (тиск = 15 атм):

K 2 SO 4 + Са(ОН) 2 + 2СО = 2K(HCOO) + CaSO 4

б) прожарювання форміату калію К(НСОО) на повітрі:

2K(HCOO) + O 2 = До 2 СО 3 + Н 2 O + СО 2

Гідрокарбонат натрію NaHCO 3 .Кисла оксосоль. Технічна назва питна сода.Білий пухкий порошок. При слабкому нагріванні розкладається без плавлення, у вологому стані починає розкладатися за кімнатної температури. Помірно розчинний у воді, гідролізується по аніону в невеликій мірі. Розкладається кислотами, нейтралізується лугами. Входить у реакції іонного обміну.

Якісна реакціяна іон НСОд – утворення білого осаду карбонату барію при дії баритової води та розкладання осаду сильними кислотами (HCl, HNO 3) з виділенням вуглекислого газу. Застосовується у харчовій промисловості, як лікарський засіб.

Рівняння найважливіших реакцій:

Отримання: насичення розчину Na 2 CO 3 (див.) вуглекислим газом

Карбонат кальцію СаСО 3 .Оксосоль. Найпоширеніша природна речовина, головна складова частина осадової гірської породи – вапняку (його різновиду – крейда, мармур, вапняний туф, мергель), чистий СаСO 3 у природі – це мінерал кальцит.Білий, при прожарюванні розкладається, плавиться під надлишковим тиском 2 . Нерозчинний у воді (= 0,0007 г/100 г Н2O).

Реагує з кислотами, солями амонію у гарячому розчині, коксом. Переводиться в розчин дією надлишку вуглекислого газу з утворенням гідрокарбонату Са(НСO 3) 2 (є тільки в розчині), який визначає «тимчасову» жорсткість прісної води (разом із солями магнію та заліза). Усунення жорсткості (пом'якшення води) проводиться кип'ятінням або нейтралізацією гашеним вапном.

Застосовується для виробництва СаО, СO 2 , цементу, скла та мінеральних добрив. вапняної селітри Ca(NO 3) 2 4Н 2 O], як наповнювач паперу та гуми, будівельний камінь (щебінь) та компонент бетону та шиферу, у вигляді осадженого порошку – для виготовлення шкільних крейд, зубних порошків та паст, сумішей для побілки приміщень.

Рівняння найважливіших реакцій:

З гірки цукру та соди виростає велика чорна змія

Складність:

Небезпека:

Зробіть цей експеримент вдома

Реагенти

Безпека

Перед початком досвіду надягніть захисні окуляри.

Проводьте експеримент на таці.

Під час проведення досвіду тримайте поблизу ємність із водою.

Помістіть пальник на пробкову підставку. Не торкайтеся пальника відразу після завершення досвіду – зачекайте, поки він охолоне.

Загальні правила безпеки

• Не допускайте потрапляння хімічних реагентів у рот або очі.
• Не допускайте до місця проведення експериментів людей без захисних окулярів, а також маленьких дітей та тварин.
• Зберігайте експериментальний набір у місці, недоступному для дітей віком до 12 років.
• Помийте або очистіть обладнання та обладнання після використання.
• Переконайтеся, що всі контейнери з реагентами щільно закриті та зберігаються за правилами після використання.
• Переконайтеся, що всі одноразові контейнери правильно утилізовані.
• Використовуйте лише обладнання та реактиви, які постачаються в наборі або рекомендовані поточними інструкціями.
• Якщо ви використовували контейнер для їжі або посуд для експериментів, негайно викиньте їх. Вони більше не придатні для зберігання їжі.

Інформація про першу допомогу

• У разі потрапляння реагентів у вічі ретельно промийте очі водою, за необхідності тримаючи око відкритим. Негайно зверніться до лікаря.
• У разі ковтання промийте рот водою, випийте трохи чистої води. Не викликайте блювання. Негайно зверніться до лікаря.
• У разі вдихання реагентів виведіть потерпілого на свіже повітря.
• У разі контакту зі шкірою або опіками промивайте пошкоджену зону великою кількістю води протягом 10 хвилин або довше.
• У разі сумніву негайно зверніться до лікаря. Візьміть із собою хімічний реагент та контейнер від нього.
• У разі травм завжди звертайтеся до лікаря.

• Неправильне використання хімічних реагентів може спричинити травму та завдати шкоди здоров'ю. Проводьте лише вказані в інструкції експерименти.
• Даний набір дослідів призначений лише для дітей віком від 12 років і старше.
• Здібності дітей істотно різняться навіть усередині вікової групи. Тому батьки, які проводять експерименти разом з дітьми, повинні на власний розсуд вирішити, які досвіди підходять для їхніх дітей та будуть безпечні для них.
• Батьки повинні обговорити правила безпеки з дитиною чи дітьми перед початком експериментів. Особливу увагу слід приділити безпечному поводженню з кислотами, лугами та горючими рідинами.
• Перед початком експериментів очистіть місце проведення дослідів від предметів, які можуть перешкодити. Слід уникати зберігання харчових продуктів поряд із місцем проведення дослідів. Місце проведення дослідів має добре вентилюватися та знаходитися близько до водопровідного крана або іншого джерела води. Для проведення експериментів знадобиться стійкий стіл.
• Речовини в одноразовій упаковці повинні бути використані повністю або утилізовані після одного експерименту, тобто. після відкриття упаковки.

Часто задавані питання

Сухе пальне (уротропін) не висипається зі баночки. Що робити?

Уротропін при зберіганні може злипатися. Щоб таки висипати його зі баночки, візьміть із набору чорну паличку і ретельно розбийте грудки.

Не вдається сформувати уротропін. Що робити?

Якщо уротропін не пресується у формі, пересипте його в пластиковий стаканчик і додайте 4 краплі води. Добре перемішайте змочений порошок і покладіть назад у форму.

Ще можна додати три краплі мильного розчину з набору «Олово», який ви отримали в комплекті з набором «Хімія монстрів».

Цю змію можна їсти чи чіпати?

При роботі з хімічними речовинами потрібно дотримуватися непорушного правила: ніколи нічого не пробувати на смак з того, що вийшло в результаті хімічних реакцій. Навіть якщо теоретично це безпечний продукт. Життя частіше багатша і непередбачувана, ніж будь-яка теорія. Може вийти не той продукт, на який ви очікували, хімічний посуд може містити сліди попередніх реакцій, хімічні реагенти можуть бути недостатньо чистими. Досліди із пробуванням реагентів на смак можуть закінчитися сумно.

Саме тому у професійних лабораторіях заборонено їсти що-небудь. Навіть принесену із собою їжу. Безпека понад усе!

Чи можна доторкнутися до «змія»? Акуратно, вона може бути гарячою! Вугілля, з якого в основному складається «змія», може тліти. Переконайтеся, що змія вже охолола, і можете помацати її. Змія брудниться – не забудьте після досвіду вимити руки!

Інші експерименти

Покрокова інструкція

Візьміть зі стартового набору пальник для сухого пального та покладіть на нього фольгу. Увага! Використовуйте пробкову підставку, щоб не зіпсувати робочу поверхню.

Розташуйте пластикове кільце у центрі фольги.

Висипте в кільце сухе пальне (2,5 г).

Утисніть прес-форму в кільце, щоб у гірці сухого пального вийшла лунка. Акуратно заберіть прес-форму.

Зніміть пластикове кільце, злегка постукуючи по ньому.

Засипте дві мірні ложки цукру без гірки (2 г) у баночку з 0,5 г соди (NaHCO3) і закрийте кришкою.

Струшуйте баночку протягом 10 секунд, щоб перемішати цукор і соду.

Висипте суміш соди і цукру в заглиблення в сухому паливі.

Підпаліть сухе пальне - зовсім скоро з цієї гірки почне рости чорна "змія"!

Очікуваний результат

Сухе пальне почне горіти. Суміш цукру з содою у вогні почне перетворюватися на велику чорну «змію». Якщо ви все зробите правильно, то у вас виросте змія довжиною 15-35 см.

Утилізація

Утилізуйте тверді відходи експерименту разом із побутовим сміттям.

Що сталося

Чому утворюється така "змія"?

При нагріванні частина цукру (З 12 H 22 O 11) згоряє, перетворюючись на водяну пару та вуглекислий газ. Для горіння потрібен приплив кисню. Так як приплив кисню у внутрішні області гірки цукру утруднений, там відбувається інший процес: від великої температури цукор розкладається на вугілля та водяну пару. Так і виходить наша "змія".

Навіщо цукор додають соду (NaHCO 3)?

При нагріванні сода розкладається із виділенням вуглекислого газу (CO 2 ):

Соду додають у тісто, щоб при випіканні воно ставало пишним. І саме тому ми додаємо соду до цукру в цьому експерименті – щоб вуглекислий газ, що виділяється, і водяна пара робила «змію» повітряною, легкою. Тому змія може зростати нагору.

З чого складається ця "змія"?

В основному «змія» складається з вугілля, що вийшло при нагріванні цукру і не згорілого у вогні. Саме вугілля дає "зміє" такий чорний колір. Також у її складі присутній Na 2 CO 3 , що у результаті розкладання соди при нагріванні.

Які хімічні реакції відбуваються у процесі утворення «змії»?

• Згоряння (з'єднання з киснем) цукру:

З 12 H 22 O 11 + O 2 = CO 2 + H 2 O

• Термічне розкладання цукру на вугілля та водяну пару:

З 12 H 22 O 11 → C + H 2 O

• Термічне розкладання харчової соди на водяну пару та вуглекислий газ:

2NaHCO 3 → Na 2 CO 3 + H 2 O + CO 2

Що таке цукор та звідки він береться?

Молекула цукру складається з атомів вуглецю (С), кисню (О) та водню (Н). Ось так вона виглядає:

Щиро кажучи, тут важко щось розглянути. Завантажте програму MEL Chemistry на свій смартфон або планшет, і ви зможете подивитися на молекулу цукру з різних сторін і краще зрозуміти її будову. У додатку молекула цукру називається Sucrose.

Як можна помітити, ця молекула і двох частин, пов'язаних між собою атомом кисню (О). Напевно, ви чули назву цих двох частин: глюкоза і фруктоза. Їх також називають простими цукром. Звичайний цукор називають складовим, щоб наголосити, що молекула цукру складається з декількох (двох) простих цукрів.

Ось так виглядають ці прості цукри:

фруктоза

Цукор є важливими будівельними цеглинами рослин. Під час фотосинтезу рослини виробляють із води та вуглекислого газу прості цукру. Останні, своєю чергою, можуть з'єднуватися як і короткі молекули (наприклад, цукор), і у довгі ланцюжка. Крохмаль, целюлоза – це такі довгі ланцюжки (поліцукри), які складені з простих цукрів. Рослини використовують їх як будівельний матеріал і для запасу поживних речовин.

Чим довша молекула цукру, тим важче нашій травній системі її переварити. Тому ми так любимо солодке, що містить прості короткі цукри. Але наш організм не був призначений, щоб харчуватися переважно простими цукрами, в природі вони зустрічаються рідко. Тому будьте обережні із споживанням солодкого!

Чому сода (NaHCO 3) розкладається при нагріванні, а кухонна сіль (NaCl) – ні?

Це непросте питання. Спочатку потрібно розібратися, що таке енергія зв'язку.

Уявіть собі вагон поїзда з дуже нерівною підлогою. У цьому вагоні є свої гори, свої улоговини, западини. Така собі невелика Швейцарія у вагоні. По підлозі катається дерев'яна кулька. Якщо його відпустити, він покотиться вниз схилом, поки не докотиться до дна однієї з западин. Ми говоримо, що кулька «хоче» зайняти становище з мінімальною потенційною енергією, яке знаходиться якраз унизу западини. Аналогічно, атоми намагаються вишикуватися в таку конфігурацію, в якій енергія зв'язків мінімальна.

Тут криється кілька тонких моментів, на які хотілося б звернути вашу увагу. По-перше, запам'ятайте, що таке пояснення, що говориться на пальцях, не дуже точне, але для розуміння загальної картини нам підійде.

Отже, куди скотиться кулька? У найнижчу точку вагона? Як би не так! Він скотиться у найближчу западину. І, найімовірніше, там і залишиться лежати. Можливо, з іншого боку гори є інша западина, глибше. На жаль, наша кулька цього «не знає». Але якщо вагон сильно трястиме, то з великою ймовірністю кулька вискочить зі своєї локальної западини і «знайде» глибшу лунку. Там ми трясемо цебро з гравієм, щоб його утрамбувати. Вибитий зі становища локального мінімуму гравій, швидше за все, знайде більш оптимальну конфігурацію, і наша кулька швидше дістанеться більш глибокої западини.

Як ви вже, можливо, здогадалися, у мікросвіті аналогом трясіння виступає температура. Коли ми нагріваємо речовину, ми змушуємо всю систему «трястись», як ми розгойдували вагон із кулькою. Атоми відриваються і назад приєднуються різними способами, і з великою ймовірністю вони зможуть знайти більш оптимальну конфігурацію, ніж була спочатку. Якщо вона, звісно, ​​існує.

Ми бачимо такий процес у дуже великій кількості хімічних реакцій. Молекула стійка, оскільки знаходиться у локальній западині. Якщо ми її трохи поворухнемо, стане гірше, і вона повернеться назад аналогічно кульці, яку, якщо трохи посунути з локальної западини вбік, то вона скотиться назад. Але варто нагріти цю речовину сильніше, щоб наш «вагон» добре потрясло, і молекула знайде більш вдалу конфігурацію. Саме тому динаміт не вибухне, доки ви по ньому не вдарите. Саме тому папір не загориться, доки ви його не нагрієте. Їм добре у своїх локальних ямах і потрібне помітне зусилля, щоб їх змусити звідти вийти, навіть якщо недалеко є глибша яма.

Тепер ми можемо повернутися до нашого споконвічного питання: чому сода (NaHCO 3) розкладається під час нагрівання? Тому що вона перебуває у стані локального мінімуму енергій зв'язку. У такій западині. Поруч є западина глибше. Це ми так говоримо про стан, коли 2NaHCO3 розпалися на 2Na2CO3+H2O+CO2. Але молекула про це не знає і поки ми її не нагріємо, не зможе вибратися зі своєї локальної ями, щоб озирнутися навколо і знайти яму глибше. А от коли ми нагріємо соду градусів до 100-200, цей процес піде швидко. Сода розкладається.

Чому ж кухонна сіль NaCl не розпадається подібним чином? Тому що вона вже знаходиться у найглибшій ямі. Якщо її розірвати на Na і Cl або будь-яку іншу їхню комбінацію, енергія зв'язків тільки зросте.

Якщо ви дочитали досі, то ви молодці! Це не найпростіший текст і не найпростіші думки. Сподіваюся, вам удалося щось почерпнути. Я хочу застерегти вас у цьому місці! Як я казав спочатку, це гарне пояснення, але не зовсім правильне. Бувають ситуації, коли кулька у вагоні прагнутиме зайняти не найглибшу яму. Так і наша речовина не завжди буде прагнути до стану з мінімальною енергією зв'язків. Але про це якось іншим разом.