Resumen
Una solución saturada de bicarbonato de sodio se hace reaccionar con ácido clorhídrico para formar gas de dióxido de carbono. Se puede utilizar un indicador universal para mostrar el cambio de pH de la solución o un globo inflable para demostrar el trabajo asociado realizado por el gas en evolución.
Peligros
El HCl 6M es corrosivo y tóxico.
Productos químicos y soluciones
- Solución saturada de bicarbonato sódico (7g/100 mL H2O)
- Sólido de bicarbonato sódico
- 6M HCl
Materiales
- Cilindro o Erlenmeyer (con brazo lateral)
- Indicador universal
Procedimiento
- Colocar unos 50 mL de solución saturada de bicarbonato sódico en el cilindro alto.
- Añadir un poco de bicarbonato sódico sólido y varias gotas de indicador. La solución tendrá un color verde-azulado.
- Verter suavemente una pequeña cantidad de HCl 6 M en el cilindro. Inmediatamente la solución efervescerá y cambiará el indicador a rojo.
Pista: Si el HCl se añade suavemente, sólo la parte superior del líquido será roja y el fondo permanecerá verde-azul, con una zona amarilla entre los colores. Se pueden añadir pequeñas porciones adicionales de HCl hasta que se consuma el bicarbonato sódico.
O bien, sustituir la botella por un matraz de brazo lateral provisto de un tapón de goma. Colocar un globo en el brazo lateral. Después de colocar la solución de bicarbonato sódico en el matraz, añadir HCl y tapar rápidamente el matraz. El dióxido de carbono producido infla el globo. Esta reacción es un ejemplo de proceso químico que realiza trabajo. (trabajo = PΔV)
Discusión
La reacción:
( \ce{NaHCO3_{(aq)} -> CO2_(g)} + H2O_(l)} + NaCl_{(aq)}} \)