Найдите объем углекислого газа, который даст одна чайная ложка (12 г) соды (NaHCO3) при реакции с уксусом

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для определения объема углекислого газа, который выделится при реакции соды (NaHCO₃) с уксусом (уксусная кислота, CH₃COOH), необходимо сначала записать уравнение реакции.

Реакция между бикарбонатом натрия и уксусом выглядит следующим образом:

[ \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) ]

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 (NaHCO₃). Молярная масса NaHCO₃:

Итак, молярная масса NaHCO₃:
[ 23 + 1 + 12 + 48 = 84 \text{ г/моль} ]

Теперь мы можем рассчитать количество молей NaHCO₃ в 12 г:

[ n = \frac{m}{M} = \frac{12 \text{ г}}{84 \text{ г/моль}} \approx 0.143 \text{ моль} ]

Теперь, согласно стехиометрии реакции, 0.143 моль NaHCO₃ выделит 0.143 моль CO₂.

Чтобы найти объем углекислого газа при нормальных условиях (н.у.), используем закон Авогадро: 1 моль газа при н.у. занимает объем 22,4 литра.

Теперь рассчитаем объем CO₂:

[ V = n \times V_m ]

где ( V_m ) — молярный объем газа (22,4 л/моль).

[ V = 0.143 \text{ моль} \times 22.4 \text{ л/моль} \approx 3.20 \text{ л} ]

Итак, одна чайная ложка (12 г) соды при реакции с уксусом выделит примерно 3.20 литра углекислого газа.