67 (100)

prowadza się w środowisku zasadowym, które zapewnia obecność węglanu sodu. Reakcja ta przebiega zgodnie z równaniem:

Na₂Cr₂0₇ + 2Na₂C0₃ + H₂0 + 2BaCl₂ -> 2BaCr0₄ + 2NaHC0₃ +

+ 4NaCl.

Podczas wykonywania preparatu należy zachować szczególną ostrożność, gdyż zarówno BaCl₂ jak i Na₂Cr₂0₇ oraz preparat są silnymi truciznami!

Sprzęt:

2 zlewki na 150 cm³ i 250 cm³ Cylinder miarowy na 100 cm³ Zestaw do sączenia Tryskawka

Zestaw do ogrzewania Łaźnia wodna Termometr do 100°C Probówki Bagietka szklana

Odczynniki:

2 Hydrat dwuchromianu(VI) sodu Na₂Cr₂0₇-•2H₂0—10 g

Chlorek baru kryst. BaCl₂-2H₂0 — 20 g Węglan sodu bezwodny — 6 g Kwas octowy, roztwór 1-molowy — 10 cm³ Azotan(V) srebra, roztwór 0,1-molowy Kwas azotowy(V), roztwór 1-molowy Fenoloftaleina (wskaźnik), 0,1% alkoholowy roztwór, lub uniwersalne papierki wskaźnikowe Kwas solny, 1-molowy Wodorotlenek sodu, roztwór 1-molowy

Wykonanie:

10 g 2dwuchromianu(VI) sodu rozpuścić w zlewce o poj. 250 cm³ w 60 cm³ wody, a następnie dodać małymi porcjami 6 g węglanu sodu. Roztwór powinien być różowy po dodaniu 1 kropli fenoloftaleiny (próbę należy wykonać na płytce do badania pH, rys. 4.2), tj. mieć pH % 9.

Otrzymany roztwór w razie potrzeby przesączyć, a następnie ogrzać do temperatury 70°C i dodać 10 cm³ 1-molowego kwasu octowego.

W zlewce o poj. 150 cm³ rozpuścić na gorąco 20 g chlorku baru w 60 cm³ wody, a następnie mieszając bagietką roztwór dwuchromia-nu(VI), powoli wlać do niego roztwór BaCl₂.

Strącony osad wraz z roztworem postawić na gorącej łaźni wodnej i ogrzewać w ciągu 45 minut. Następnie zdekantować roztwór znad osadu, osad odsączyć i przemywać gorącą wodą z tryskawki na sączku aż do zaniku reakcji na jon Cl~ (dopuszczalna słaba opałizacja roztworu, patrz próba na jon Cl" s. 103).

Przemyty osad suszyć w temperaturze 130°C. Po wysuszeniu osad rozdrobnić, zważyć i obliczyć wydajność względem użytego dwuchro-mianu(YI) sodu (BaCl₂ jest w niewielkim nadmiarze).

Badanie właściwości otrzymanego preparatu

1.    Odrobinę preparatu umieścić w probówce, dodać 2—3 cm³ wody oraz kroplami 1-molowy roztwór HC1.

2.    Powtórzyć doświadczenie dodając 1-molowy roztwór kwasu octowego.

3.    Do pierwszej probówki dodawać 1-molowego roztworu NaOH aż do wyraźnego odczynu zasadowego.

Napisać reakcje zachodzące podczas wykonywania doświadczeń i podać wnioski.

Jaka reakcja zachodzi podczas dodawania węglanu sodu do roztworu dwuchromianu(VI) sodu?

Węglan sodu Na₂C0₃

Węglan sodu jest jedną z pospolitych soli sodowych. Potocznie nazywany jest sodą, występuje w postaci uwodnionej jako soda krystaliczna Na₂C0₃- 10H₂O. Soda krystaliczna tworzy przezroczyste, bezbarwne, wietrzejące na powietrzu kryształy o gęstości q — 1,44 g/cm³. Topi się we własnej wodzie krystalizacyjnej w temperaturze 33,5°C, tracąc stopniowo wodę krystalizacyjną. Całkowite odwodnienie węglanu sodu zachodzi w temperaturze 100°C.

Bezwodny węglan sodu nosi nazwę sody kalcynowanej. Jest to biały proszek o temperaturze topnienia 851°C i gęstości q = 2,5 g/cm³. Dobrze rozpuszcza się w wodzie. Podczas rozpuszczania bezwodnego węglanu sodu w wodzie wydziela się ciepło.

Węglan sodu jest solą słabego kwasu węglowego i mocnej zasady sodowej, dlatego roztwory wodne tej soli mają odczyn wyraźnie zasadowy. Reaguje również z kwasami mocniejszymi od kwasu węglowego (oraz z dwutlenkiem węgla), tworząc początkowo jony wodorowęglanowe, a następnie kwas węglowy.

Na skalę techniczną węglan sodu otrzymuje się tzw. metodą amoniakalną (Solwaya), w której surowcami są roztwór chlorku sodu (solanka), amoniak i dwutlenek węgla. W procesie tym produktem pośrednim jest wodorowęglan sodu, który podczas prażenia rozkłada się na węglan sodu, dwutlenek węgla i wodę. Reakcje otrzymywania sody tą metodą można przedstawić następująco:

131