Τι συμβαίνει όταν το ξηρό αέριο HCl διέρχεται μέσω κορεσμένου διαλύματος νατρίου;
Γιατί αυτή η αντίδραση δεν θα συμβεί όπως θα μπορούσατε να περιμένετε:
* Το μέταλλο νατρίου αντιδρά βίαια με νερό: Το μεταλλικό νάτριο (Na) είναι εξαιρετικά αντιδραστικό και αντιδρά βίαια με νερό (H₂O) για να παράγει υδροξείδιο του νατρίου (NaOH) και αέριο υδρογόνου (Η). Αυτή η αντίδραση είναι εξαιρετικά εξωθερμική και μπορεί να είναι ακόμη και εκρηκτική.
* Κορεσμένο διάλυμα νατρίου: Ένα "κορεσμένο διάλυμα νατρίου" υποδηλώνει ότι το διάλυμα περιέχει τη μέγιστη ποσότητα διαλυμένου νατρίου. Ωστόσο, το μέταλλο νατρίου δεν είναι διαλυτό στο νερό και θα αντιδράσει αμέσως με το νερό για να σχηματίσει υδροξείδιο του νατρίου. Το προκύπτον διάλυμα θα ήταν ένα πολύ συμπυκνωμένο διάλυμα υδροξειδίου του νατρίου, όχι ένα "κορεσμένο διάλυμα νατρίου".
Τι συμβαίνει πραγματικά:
1. αντίδραση νατρίου με νερό: Όταν το ξηρό αέριο HCl διέρχεται μέσω ενός κορεσμένου διαλύματος νατρίου, το νάτριο θα αντιδράσει αμέσως με το νερό στο διάλυμα:
`` `
2NA (s) + 2H₂O (L) → 2naOH (aq) + h₂ (g)
`` `
2. αντίδραση του HCl με υδροξείδιο νατρίου: Το αέριο HCl θα αντιδράσει στη συνέχεια με το υδροξείδιο του νατρίου που σχηματίστηκε:
`` `
HCl (G) + NaOH (aq) → NaCl (aq) + h₂o (l)
`` `
Συνολικό αποτέλεσμα:
Το καθαρό αποτέλεσμα αυτών των αντιδράσεων είναι ο σχηματισμός χλωριούχου νατρίου (NaCl), νερό (H₂O) και αέριο υδρογόνου (H₂). Το αέριο υδρογόνου θα απελευθερωθεί ως φυσαλίδες.
Σημαντική σημείωση ασφαλείας:
Η εργασία με το μέταλλο νατρίου είναι εξαιρετικά επικίνδυνη λόγω της αντιδραστικότητάς του με το νερό. Αυτό το πείραμα πρέπει να εκτελείται μόνο από εκπαιδευμένους επαγγελματίες σε ελεγχόμενο περιβάλλον με κατάλληλες προφυλάξεις ασφαλείας.