Podczas działania sodu na wodę zachodzi reakcja zgodnie z równaniem:
2Na + 2H20 -> 2NaOH + H2.
Jest to reakcja silnie egzotermiczna. Wydzielające się duże ilości ciepła mogą doprowadzić do zapalenia się wodoru, a nawet pływającego po powierzchni sodu. Dlatego w pracy z sodem jest wymagana bardzo duża ostrożność, aby nie dopuścić do pożaru lub poparzenia. Pracę należy wykonać pod wyciągiem laboratoryjnym lub w rękawicach i okularach ochronnych i pod bezpośrednim nadzorem nauczyciela.
Sprzęt: Odczynniki:
Duża parownica lub miska porcelanowa Sód metaliczny — ok. 1 g Szczypce metalowe lub duża penseta Woda destylowana — 100 cm3
Nóż Bibuła
Zlewka na 150—250 cm3 Zestaw do ogrzewania
Wykonanie:
Wygotować wodę destylowaną w celu usunięcia rozpuszczonych w niej gazów, a zwłaszcza C02, który z otrzymanym wodorotlenkiem tworzyłby węglan sodu. Skrawek sodu wielkości orzecha laskowego wyjąć z nafty, osuszyć bibułą i oczyścić nożem z tlenku i węglanu, a następnie szybko zważyć w zamkniętym naczynku wagowym i pociąć na małe kawałki.
Wlać wygotowaną i ostudzoną wodę do parownicy i ostrożnie pen-setą lub szczypcami wkładać pojedynczo przygotowane kawałki sodu. Po dodaniu każdego kawałka sodu należy starannie osuszyć pensetę lub szczypce, gdyż uchwycenie sodu mokrą pensetą lub mokrymi szczypcami może doprowadzić do zapalenia się sodu. W parownicy nie może reagować jednocześnie więcej niż jeden kawałek sodu.
Po całkowitym przereagowaniu sodu z wodą otrzymany roztwór odparować jak w metodzie otrzymywania wodorotlenku sodu z węg-łanu sodu, lub pozostawić go w postaci roztworu, który można zważyć i przelać do butelki polietylenowej lub wy parafinowanej.
Wydajność reakcji powinna wynieść 100%, jeżeli sód był czysty. Z masy użytego sodu i masy otrzymanego roztworu można obliczyć stężenie NaOH w procentach masowych.
1. W celu otrzymania wodorotlenku wapnia odważono 25 g węglanu wapnia, który wyprażono. Otrzymany tlenek wapnia zalano 100 cm3 wody. Po zakończeniu reakcji roztwór zdekantowano, osad wysuszono i zważono otrzymując 16,5 g wodorotlenku wapnia. Obliczyć wydajność reakcji.
2. 28,6 g krystalicznej sody (Na2C03 • 10 H2Oj rozpuszczono w wodzie i zalano wodorotlenkiem wapnia. Obliczyć, ile moli wodorotlenku wapnia należało dodać do roztworu sody i jaka była wydajność, jeśli otrzymano 7,2 g NaOH.
3. Na siarczan(VI) niklu(II) działano stężonym roztworem wodorotlenku sodu. Otrzymano 14,85 g Ni (OH)2. Ile wzięto do reakcji 7 • hydratu siarczanu(VI) niklu(II), jeśli wydajność wynosiła 90%? MNi = 58,21 g/mol.
4. Poddano elektrolizie roztwór wodny zawierający 50 g chlorku sodu. Po zakończeniu procesu otrzymano 30 g wodorotlenku sodu. Ile chlorku sodu pozostało w roztworze i jaka była wydajność reakcji?
Doświadczenie do wykonania w zależności od uznania jego potrzeby przez nauczyciela.
<>()