Klassísk efnahvörf/Matarsódi og ediksýra

Úr Kennarakvika

Að blanda saman ediksýru og matarsóda er klassísk efnafræðitilraun, m.a. vegna þess að efnin tvö eru notuð í matseld og bakstur og því til á mörgum heimilum.

Tilrauninni fylgir nokkuð virkt efnahvarf sem losar allmikið af koltvísýringi á gasformi sem býr til nokkra froðu. Hún er því skemmtileg en hér skoðum við líka áhugaverða eiginleika koltvísýringsins sem við getum t.a.m. notað til að slökkva eld.

Efni og áhöld[breyta | breyta frumkóða]

Í þessa tilraun þarf:

  • Edik (þetta má vera borðedik eða sérstök ediksýra til matargerðar)
  • Matarsódi
  • Ílát til að blanda í, t.d. glas
  • Skeið til að skammta

Ef þú vilt prófa að slökkva í kerti með koltvísýringnum þarftu einnig:

  • Kerti (t.d. sprittkerti)
  • Eldfæri til að kveikja á kertinu

Framkvæmd[breyta | breyta frumkóða]

Helltu góðri botnfylli af ediksýru í ílátið.
Helltu smá matarsóda í sýruna með skeið.


Nú á efnahvarfið að losa koltvísýring sem myndar froðuna. Magnið af ediksýru og matarsóda fer nokkuð eftir styrkleika sýrunnar. Hrærðu í blöndunni til að klára efnahvarfið og þá geturðu bætt við örlitlu af ediki eða matarsóda til að kanna hvort (sýran eða matarsódinn) hafi klárast fyrst.

Kertalogi kæfður[breyta | breyta frumkóða]

Koltvísýringur er þyngri en loftið í kring og myndar því poll ofan í ílátinu. Þar sem eldur þarf súrefni getur ekkert brunnið ofan í koltvísýringspollinum. Þetta má nota til að kæfa loga.

Kveiktu á lágu kerti (t.d. sprittkerti).
Helltu koltvísýringnum yfir logann. Þetta kann að þarfnast æfingar því koltvísýringurinn er ósýnilegur.


Til að kæfa kertalogann þarf að gæta þess að anda ekki ofan í glasið svo það blásist ekki í burtu áður en því er hellt yfir kertalogann. Með smá æfingu lærist að búa til hæfilegt magn koldíoxíðs.

Álbátur flýtur á koltvísýringshafi[breyta | breyta frumkóða]

Rétt eins og bátar fljóti á vatni vegna þess að það er eðlisþyngra en loft, getum við búið til báta sem fljóta á koltvíoxíði.

Búðu til bát úr álpappír og gerðu hann eins stóran en léttan og þú getur.
Legðu bátinn varlega ofan í ílátið og sjáðu hvort hann fljóti ekki á skilum koltvíoxíðsins og loftsins.


Aðrar skyldar tilraunir[breyta | breyta frumkóða]

Þegar koltvísýringurinn losnar úr kolsýrunni þenst það út. Þessi eiginleiki er t.a.m. notaður í eldfjallalíkön sem margir hafa eflaust séð myndir af úr amerískum skólavísíndaveislum. Þá er oft blandað út í edikið smávegis af sápu til að láta froðuna endast lengur og matarlit til að fá þann lit á froðuna sem sóst er eftir.

Eins er tilraunin stundum framkvæmd með ediksýrunni í flösku og matarsódanum í blöðru sem strengd er yfir stút flöskunnar. Matarsódinn er upphaflega látinn sitja í blöðrunni með því að hún lafi niður með flöskunni. Honum er svo hellt út í ediksýruna og við það blæs blaðran út sem sýnir hvað koltvísýringurinn tekur mun meira pláss en hvarfefnin.

Hvað er að gerast?[breyta | breyta frumkóða]

Efnahvarfið er dæmi um sýru-basa hvarf. Það gerist í tveimur skrefum, fyrst hvarfast matarsódinn (einnig kallað natrón, NaHCO3) við ediksýruna () og myndar natríum-asetat () og kolsýru ():

Kolsýran brotnar hins vegar fljótt niður í vatn () og koltvísýring () sem er á gasformi og býr því til loftbólurnar:

Þetta er reyndar ástæða þess að matarsódinn er notaður í bakstur, en þar leysist hann upp í vökvanum í deiginu og hvarfast við súr efni til að mynda loftbólur sem lyfta deiginu.

Heildarefnahvarfið má einnig setja upp sem:

þar sem (s) táknar fast efni (e. solid), (l) táknar vökva (en. liquid), (g) táknar gas (e. gas), og (aq) táknar að efnið er leyst upp í vatni (e. aqueous).