Уравнение термического разложения гидросульфита натрия (8 видео)

При нагревании образца гидросульфита натрия часть вещества разложилась

При нагревании образца гидросульфита натрия часть вещества разложилась. При этом выделилось 448 мл (н. у.) сернистого газа и образовалось 5,64 г твёрдого безводного остатка. Остаток добавили к 0,855 %-ному раствору гидроксида бария. При этом в полученном растворе не осталось ни ионов бария, ни сульфит-анионов. Определите массовую долю гидроксида натрия в полученном растворе. В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).

1) Уравнения реакций:

$2NaHSO_3 = Na_2SO_3 + H_2O + SO_2↑$ (1)

$Na_2SO_3 + Ba(OH)_2 = BaSO_3↓ + 2NaOH$ (2)

$NaHSO_3 + Ba(OH)_2 = BaSO_3↓ + NaOH + H_2O$ (3)

Формула для вычисления массовой доли KOH:

2) $n(SO_2)_$ = 0.448 / 22.4 = 0.02 моль

3) По уравнению (1):

$n(Na_2SO_3) = n(SO_2)$ = 0.02 моль

$M(Na_2SO_3)$ = 138 г/моль, $m(Na_2SO_3)$ = 0.02 · 126 = 2.52 г

4) Находим количество непрореагировавшего $NaHSO_3$:

$m(NaHSO_3)_$ = 5.64 – 2.52 = 3,12 г

$M(NaHSO_3)$ = 104 г/моль, $n(NaHSO_3)$ = 3.12 / 104 = 0.03 моль

5) По уравнениям (2) и (3):

$n(Ba(OH)_2)_ = n(Na_2SO_3)$ = 0.02 моль

$n(Ba(OH)_2)_ = n(NaHSO_3)$ = 0.03 моль

$n(Ba(OH)_2)_$ = 0.02 + 0.03 = 0.05 моль

$M(Ba(OH)_2)$ = 171 г/моль; $m(Ba(OH)_2)_$ = 0.05 · 171 = 8.55 г

$m_(Ba(OH)_2)$ = 8.55 / 0.00855 = 1000 г

6) По уравнениям (2) и (3):

$n(BaSO_3)_ = n(Na_2SO_3)$ = 0.02 моль

$n(BaSO_3)_ = n(NaHSO_3)$ = 0.03 моль

$n(BaSO_3)_$ = 0.02 + 0.03 = 0.05 моль

$M(BaSO_3)$ = 217 г/моль; $m(BaSO_3)$ = 0.05 · 217 = 10.85 г

7) По уравнениям (2) и (3):

$n(NaOH)_ = 2n(Na_2SO_3)$ = 2 ∙ 0.02 = 0.04 моль

$n(NaOH)_ = n(NaHSO_3)$ = 0.03 моль

$n(NaOH)_$ = 0.04 + 0.03 = 0.07 моль

M(NaOH) = 40 г/моль, m(NaOH) = 0.07 · 40 = 2.8 г

8) $m_(NaOH)$ = 5.64 + 1000 – 10.85 = 994.79 г

9) ω(NaOH) = 2.8 / 994.79 ≈ 0.0028. или 0.28 %

Содержание

Гидросульфат натрия: способы получения и химические свойства
Способ получения
Химические свойства
Гидросульфит натрия. Физические и химические свойства. Применение
💥 Видео

Видео:Термическое разложение карбонатов #химия #химияскатей #химияегэ #химияогэ #егэхимия #easy.chemistryСкачать

Гидросульфат натрия: способы получения и химические свойства

Гидросульфат натрия NaHSO₄ — кислая соль щелочного металла натрия и серной кислоты. Белое кристаллическое вещество. Плавится без разложения, при дальнейшем нагревании разлагается.

Относительная молекулярная масса Mr = 120,06; относительная плотность для ж. и тв. состояния d = 2,742; t_пл = 186º C;

Видео:Гидроксид натрия.Цветные реакции с едким натром.Получение щелочи и опыты.Сульфид,сульфит из натрия!Скачать

Способ получения

1. В результате взаимодействия холодной и концентрированной серной кислоты и гидроксида натрия, образуется гидросульфат натрия и вода:

2. Твердый сульфат натрия реагирует с концентрированной серной кислотой. В результате реакции образуется гидросульфат натрия:

3. При температуре до 50º C в результате реакции между твердым хлоридом натрия и концентрированной серной кислотой происходит образование гидросульфата натрия и газа хлороводорода:

Видео:Натрий - Na. Разложение Азида Натрия. Разложение NaN3.Скачать

Химические свойства

1. Гидросульфат натрия разлагается при температуре 250–320º C в вакууме с образованием пиросульфата натрия и воды :

2. Гидросульфат натрия может взаимодействовать со сложными веществами :

2.1. Г идросульфат натрия реагирует с концентрированным раствором гидроксида натрия . При этом образуются сульфат натрия и вода:

2.2. С хлоридом натрия гидросульфат натрия реагирует при температуре 450–800º C с образованием сульфата натрия и хлороводородной кислоты:

3. Гидросульфат натрия может взаимодействовать с простыми веществами-металлами :

Например , раствор гидросульфата реагирует с цинком:

Видео:Реакции разложения. Как понять?Скачать

Гидросульфит натрия. Физические и химические свойства. Применение

Гидросульфит натрия – это неорганическое соединение, соль кислая металла натрия и сернистой кислоты, консервант (Е222) и антиоксидант. Обладает отбеливающими свойствами. Имеет следующую химическую формулу: NaHSO3.

Физические свойства гидросульфита натрия:

1. Представляет собой порошок белого цвета, имеющий слабый сероватый оттенок.
2. Молярная масса составляет 104.061 грамм/моль, плотность – 1.48 грамм/сантиметр³.
3. Температура плавления равна 150 градусам по Цельсию.
4. Хорошо растворяется в воде (H2O) и в разбавленных щелочах.

Химические свойства натрия гидроксида:

1. Разлагается при нагревании:

2NaHSO3 (натрия гидросульфит) = Na2SO3 (натрия сульфит) + SO2 (сернистый газ, выделяется в виде газа) + H2O (вода)

2. Разлагается кислотами:

NaHSO3 + HCl (соляная кислота) = NaCl (натрия хлорид) + SO2 (сернистый газ) + H2O (вода)

3. Разлагается щелочами:

NaHSO3 + NaOH (гидроксид) = Na2SO3 (натрия сульфит) + H2O (вода)

4. Окисляется кислородом:

4NaHSO3 + O2 = 2Na2SO4 (сульфат натрия) + 2SO2 (сернистый газ, улетучивается)+ H2O (вода)

Как получают гидросульфит натрия?

Данное вещество можно получить следующими способами:

1. Путем взаимодействия гидроксида натрия с оксидом серы:
NaOH (натрия основание) + SO2 (оксид серы) = NaHSO3 (натрия гидросульфит)

2. Посредством реакции (при комнатной температуре) дитионита натрия с водой и соляной кислотой:
2Na2S2O4 (натрия дитионит) + H2O (вода) + HCl (соляная кислота) = 2NaHSO3 (натрия гидросульфит) + S (сера, выпадает в виде осадка) + NaCl (натриевый хлорид)

3. При помощи реакции, в которой взаимодействует дитионит натрия, вода и кислород:
2Na2S2O4 (дитионит натрия в разбавленной виде) + 2H2O (вода) + O2 (кислород) = 4NaHSO3 (гидросульфит натрия)

Применение гидросульфита натрия:

— легкая, химическая и другие отрасли промышленности;

— в пищевой промышленности используется как антиокислитель или консервант;

— применяется почти во всех винах, идущих на экспорт (химические свойства натрия гидросульфита в этом случае помогают предотвратить окисление и сохранить вкус напитка);

— применяется при консервировании фруктов для борьбы с микробами и предотвращения потемнения;

— при крашении и белении различных тканей используется как консервирующее средство;

— для снятия активных красителей в процессе крашения хлопка;

— при крашении полиэфиров для восстановительной очистки;

— как консервирующее средство при отбеливании тканей и как восстановитель для кубовых красителей;

— в биохимической инженерии используется в целях поддержания анаэробных условий в реакторе.

Токсичен ли гидросульфит натрия для человека?

Рассматриваемое нами вещество в чрезмерных концентрациях может стать причиной серьезных аллергических реакций. С тысяча девятьсот восьмидесятого года NaHSO3 (как и гидросульфит калия, Е 228) запрещен в Соединенных Штатах Америки к использованию на сырых фруктах и овощах после ряда случаев летального исхода. Гидросульфит натрия вызывает различные недуги пищеварительной системы. Согласно директиве Евросоюза о веществах, представляющих опасность для человека, добавка Е 222 относится к группе опасных химических соединений. В Украине и Российской Федерации данное вещество разрешено к использованию только со строгим соблюдением технологий.

Использование гидросульфата натрия в пищевой промышленности

Данное вещество в пищевой промышленности используется под названием Е 222. Это пищевая добавка синтетического происхождения, имеющая высокий уровень опасности. При долгом систематическом употреблении наносит серьезный вред организму. Благодаря свойству угнетать размножение и рост микроорганизмов и бактерий используется в качестве антиоксиданта и консерванта. В кислой среде гидросульфит натрия разлагается на серосодержащие соединения и саму серу.

Меры первой помощи при отравлениях

Рекомендуется покой и тепло, сухая и чистая одежда, а также свежий воздух. Кожу и глаза необходимо промыть прохладной водой. При ожогах надо наложить асептическую повязку. Далее вызвать скорую помощь.