概要
重炭酸ナトリウムの飽和溶液を塩酸と反応させて炭酸ガスを生成させる。 万能指示薬を用いて溶液のpHの変化を示したり、風船を膨らませて発生したガスが行う仕事を示したりすることができます。
化学物質と溶液
- 飽和炭酸水素ナトリウム溶液（7g/100 mL H2O）
- 6M HCl
炭酸水素ナトリウム固体
物質
- 円筒または三角錐（サイドアーム付き）
- 万能指示薬
手順
- 飽和重曹溶液約50mLをトールシリンダーに入れる。
- 固体の炭酸水素ナトリウムを加え、指示薬を数滴加えます。 溶液は緑青になります。
- 少量の6M塩酸をシリンダーにゆっくりと注ぎます。 すぐに溶液は発泡し、指示薬は赤色に変わります。
ヒント：塩酸を静かに加えると、液体の上部だけが赤くなり、下部は緑青のままで、色の間に黄色い部分があります。
または、シリンダーをゴム栓のついたフラスコに置き換えます。 サイドアームに風船を取り付ける。 フラスコに炭酸水素ナトリウム溶液を入れた後、塩酸を加えて素早くフラスコを止めます。 発生した二酸化炭素で風船が膨らみます。 この反応は、仕事をする化学プロセスの例です。 (work = PΔV)
Discussion
The reaction:
( \ce{NaHCO3_{(aq)}}, NaHCO3_{(aq)}, NaHCO3_{(aq)}}) -> CO2_{(g)}。 + H2O_{(l)}. + NaCl_{(aq)}}となる。 \)