Chemia

Chemia w domu: soda, ocet i mydło

Zestaw pokazuje chemię trzech substancji z kuchni i łazienki: sody oczyszczonej, octu i mydła. Poznasz ich wzory, właściwości i odczyn, dowiesz się, dlaczego soda z octem burzy się i wydziela gaz, jak mydło usuwa tłusty brud i do czego te substancje przydają się w domu. Nauczysz się też bezpiecznie z nich korzystać.

Szkoła podstawowa26 fiszek30 pytań w 3 etapachnotatka

Podcast

Ładuję…

1.Soda oczyszczona

Wodorowęglan sodu o wzorze NaHCO3\mathrm{NaHCO_3}. Biały, drobnokrystaliczny proszek, rozpuszczalny w wodzie, bez zapachu, o lekko słonym smaku. Używa się jej w kuchni, do sprzątania i w domowej apteczce.

2.Odczyn roztworu sody oczyszczonej

Lekko zasadowy: pH roztworu jest nieco wyższe niż 7 (około 8). Papierek uniwersalny zmienia w nim barwę na zielononiebieską.

3.Rozkład sody podczas ogrzewania

W wysokiej temperaturze soda oczyszczona rozkłada się: 2NaHCO3→Na2CO3+H2O+CO2\mathrm{2NaHCO_3 \rightarrow Na_2CO_3 + H_2O + CO_2}. Powstają węglan sodu, para wodna i tlenek węgla(IV).

4.Soda jako spulchniacz

Podczas pieczenia z sody wydziela się tlenek węgla(IV). Pęcherzyki gazu rozpychają ciasto, które staje się puszyste. Proszek do pieczenia to mieszanina sody z kwaśnym składnikiem i skrobią, wydzielająca gaz po zwilżeniu i ogrzaniu.

5.Soda na zgagę

Soda zobojętnia nadmiar kwasu solnego w żołądku: NaHCO3+HCl→NaCl+H2O+CO2\mathrm{NaHCO_3 + HCl \rightarrow NaCl + H_2O + CO_2}. Można ją stosować tylko okazjonalnie i w małych ilościach.

6.Soda oczyszczona a soda kalcynowana

Soda kalcynowana to węglan sodu Na2CO3\mathrm{Na_2CO_3}. Jej roztwór jest silniej zasadowy, dlatego służy do prania i zmiękczania wody, a nie do jedzenia. Spożywcza soda oczyszczona to NaHCO3\mathrm{NaHCO_3}.

7.Ocet

Wodny roztwór kwasu octowego (etanowego) o wzorze CH3COOH\mathrm{CH_3COOH}. Ocet spożywczy ma zwykle stężenie 6% lub 10%.

8.Właściwości octu

Bezbarwna (ocet spirytusowy) ciecz o ostrym, charakterystycznym zapachu i kwaśnym smaku, dobrze mieszająca się z wodą.

9.Odczyn octu

Kwasowy, pH około 2-3. Oranż metylowy i papierek uniwersalny barwią się w occie na czerwono, a fenoloftaleina pozostaje bezbarwna.

10.Fermentacja octowa

Proces, w którym bakterie octowe przekształcają etanol w kwas octowy przy dostępie tlenu: C2H5OH+O2→CH3COOH+H2O\mathrm{C_2H_5OH + O_2 \rightarrow CH_3COOH + H_2O}. Dlatego otwarte wino po pewnym czasie kwaśnieje.

11.Ocet w kuchni

Przyprawa do sałatek i sosów oraz konserwant w marynatach. Kwaśne środowisko hamuje rozwój bakterii i pleśni, dlatego marynowane warzywa długo się nie psują.

12.Ocet na kamień w czajniku

Kamień kotłowy to głównie węglan wapnia. Ocet reaguje z nim, tworząc rozpuszczalny octan wapnia: CaCO3+2CH3COOH→(CH3COO)2Ca+H2O+CO2\mathrm{CaCO_3 + 2CH_3COOH \rightarrow (CH_3COO)_2Ca + H_2O + CO_2}.

13.Esencja octowa

Stężony roztwór kwasu octowego (około 80%). Jest żrąca i oznaczona piktogramem substancji żrącej. Przed użyciem rozcieńcza się ją wodą. Nigdy nie wolno przelewać jej do butelek po napojach.

14.Reakcja sody z octem

NaHCO3+CH3COOH→CH3COONa+H2O+CO2\mathrm{NaHCO_3 + CH_3COOH \rightarrow CH_3COONa + H_2O + CO_2}. Powstają octan sodu, woda i tlenek węgla(IV). Mieszanina burzy się i pieni, bo wydziela się dużo gazu, a jej temperatura nieco spada.

15.Octan sodu

Sól o wzorze CH3COONa\mathrm{CH_3COONa}, która powstaje w reakcji sody oczyszczonej z octem. Pozostaje rozpuszczona w wodzie.

16.Jak potwierdzić, że gaz z sody i octu to CO2\mathrm{CO_2}

Gaz wprowadzony do wody wapiennej powoduje jej zmętnienie: Ca(OH)2+CO2→CaCO3+H2O\mathrm{Ca(OH)_2 + CO_2 \rightarrow CaCO_3 + H_2O}. Płonąca świeczka w tym gazie gaśnie.

17.Mydło

Sól sodowa lub potasowa wyższego kwasu tłuszczowego, np. stearynian sodu C17H35COONa\mathrm{C_{17}H_{35}COONa} albo palmitynian sodu C15H31COONa\mathrm{C_{15}H_{31}COONa}.

18.Mydła sodowe i potasowe

Mydła sodowe są twarde, sprzedawane w kostkach. Mydła potasowe są miękkie, maziste lub ciekłe i są składnikiem mydeł w płynie.

19.Otrzymywanie mydła

Mydło powstaje w reakcji kwasu tłuszczowego z zasadą, np. C17H35COOH+NaOH→C17H35COONa+H2O\mathrm{C_{17}H_{35}COOH + NaOH \rightarrow C_{17}H_{35}COONa + H_2O}. W przemyśle ogrzewa się tłuszcze z zasadą sodową lub potasową; ten proces to zmydlanie.

20.Odczyn roztworu mydła

Zasadowy. Fenoloftaleina barwi się w wodzie z mydłem na malinowo, a papierek uniwersalny na niebiesko.

21.Hydrofilowy i hydrofobowy

Hydrofilowy oznacza „lubiący wodę”, czyli dobrze łączący się z wodą. Hydrofobowy oznacza „unikający wody”; taka część łączy się za to z tłuszczami.

22.Budowa cząsteczki mydła

Długi łańcuch węglowodorowy to część hydrofobowa („ogonek”), która łączy się z tłuszczem. Grupa COO−\mathrm{COO^-} połączona z jonem sodu to część hydrofilowa („główka”), która łączy się z wodą.

23.Działanie myjące mydła

Hydrofobowe ogonki wnikają w tłustą plamę, a hydrofilowe główki zostają w wodzie. Cząsteczki mydła otaczają tłuszcz i odrywają go w postaci drobnych kropelek zawieszonych w wodzie, które łatwo spłukać. Mydło ułatwia też zwilżanie i pieni się.

24.Mydło w twardej wodzie

Twarda woda zawiera dużo jonów wapnia i magnezu. Tworzą one z mydłem nierozpuszczalne osady (szare kłaczki), więc mydło słabo się pieni i gorzej myje.

25.Wywar z czerwonej kapusty

Naturalny wskaźnik odczynu. W occie (odczyn kwasowy) barwi się na czerwono, w wodzie destylowanej (odczyn obojętny) jest fioletowy, a w roztworze sody lub mydła (odczyn zasadowy) zmienia barwę na niebieską lub zieloną.

26.Bezpieczne stosowanie domowej chemii

Przechowuj środki w oryginalnych, opisanych opakowaniach, z dala od dzieci i żywności. Czytaj piktogramy i etykiety. Nie mieszaj środków czystości, zwłaszcza kwaśnych z wybielaczami zawierającymi chlor, bo może wydzielić się trujący chlor. Po kontakcie z oczami płucz je dużą ilością wody.

Notatka

Soda oczyszczona

Soda oczyszczona to wodorowęglan sodu NaHCO3\mathrm{NaHCO_3}: biały proszek, który dobrze rozpuszcza się w wodzie. Jej roztwór ma odczyn lekko zasadowy (pH około 8). Nie należy jej mylić z sodą kalcynowaną, czyli węglanem sodu Na2CO3\mathrm{Na_2CO_3}, silniej zasadową i używaną do prania.

Podczas ogrzewania soda się rozkłada: 2NaHCO3→Na2CO3+H2O+CO2\mathrm{2NaHCO_3 \rightarrow Na_2CO_3 + H_2O + CO_2}. Wydzielający się tlenek węgla(IV) tworzy pęcherzyki, dlatego soda jest spulchniaczem i składnikiem proszku do pieczenia.

Soda reaguje z kwasami, np. z kwasem solnym w żołądku: NaHCO3+HCl→NaCl+H2O+CO2\mathrm{NaHCO_3 + HCl \rightarrow NaCl + H_2O + CO_2}. Dzięki temu doraźnie łagodzi zgagę. Delikatnie ściera brud, pochłania nieprzyjemne zapachy w lodówce i łagodzi swędzenie po ukąszeniu owadów.

Ocet, czyli roztwór kwasu octowego

Ocet to wodny roztwór kwasu octowego CH3COOH\mathrm{CH_3COOH}, zwykle o stężeniu 6% lub 10%. To ciecz o ostrym zapachu i kwaśnym smaku. Ma odczyn kwasowy: oranż metylowy i papierek uniwersalny barwią się w nim na czerwono.

Ocet powstaje w fermentacji octowej: bakterie octowe przy dostępie tlenu przekształcają etanol w kwas octowy, C2H5OH+O2→CH3COOH+H2O\mathrm{C_2H_5OH + O_2 \rightarrow CH_3COOH + H_2O}.

Zastosowania octu w domu:

  • przyprawa do sałatek i sosów,
  • konserwowanie żywności w marynatach, bo kwaśne środowisko hamuje rozwój bakterii i pleśni,
  • usuwanie kamienia kotłowego: CaCO3+2CH3COOH→(CH3COO)2Ca+H2O+CO2\mathrm{CaCO_3 + 2CH_3COOH \rightarrow (CH_3COO)_2Ca + H_2O + CO_2}.

Stężony kwas octowy (około 80%) to esencja octowa. Jest żrąca, dlatego przed użyciem trzeba ją rozcieńczyć.

Soda i ocet razem

Gdy soda oczyszczona zetknie się z octem, zachodzi reakcja chemiczna:

NaHCO3+CH3COOH→CH3COONa+H2O+CO2\mathrm{NaHCO_3 + CH_3COOH \rightarrow CH_3COONa + H_2O + CO_2}.

Powstają octan sodu, woda i tlenek węgla(IV). Mieszanina gwałtownie się burzy i pieni, a jej temperatura nieco spada, czyli reakcja jest endotermiczna.

To, że wydziela się tlenek węgla(IV), potwierdzamy wodą wapienną, która mętnieje, albo płonącą świeczką, która w tym gazie gaśnie.

Przykład

Domowy wulkan: do butelki z octem, płynem do mycia naczyń i barwnikiem wsypuje się łyżeczkę sody. Wydzielający się gaz wypycha kolorową pianę na zewnątrz.

Mydło i jego działanie myjące

Mydło to sól sodowa lub potasowa wyższego kwasu tłuszczowego, np. stearynian sodu C17H35COONa\mathrm{C_{17}H_{35}COONa}. Mydła sodowe są twarde (kostki), a potasowe miękkie lub ciekłe. Mydło powstaje w reakcji kwasu tłuszczowego z zasadą, np. C17H35COOH+NaOH→C17H35COONa+H2O\mathrm{C_{17}H_{35}COOH + NaOH \rightarrow C_{17}H_{35}COONa + H_2O}, a w przemyśle przez ogrzewanie tłuszczów z zasadą sodową lub potasową. Roztwór mydła ma odczyn zasadowy: fenoloftaleina barwi się w nim na malinowo.

Cząsteczka mydła ma dwie części. Długi łańcuch węglowodorowy jest hydrofobowy i łączy się z tłuszczem. Grupa COO−\mathrm{COO^-} z jonem sodu jest hydrofilowa i łączy się z wodą.

Podczas mycia hydrofobowe ogonki wnikają w tłustą plamę, a hydrofilowe główki zostają w wodzie. Tłuszcz zostaje otoczony, oderwany w postaci drobnych kropelek i spłukany. W twardej wodzie jony wapnia i magnezu tworzą z mydłem nierozpuszczalne kłaczki, więc mydło słabo się pieni.

Odczyn i bezpieczne używanie domowej chemii

Odczyn domowych substancji łatwo zbadać wskaźnikiem, np. papierkiem uniwersalnym albo wywarem z czerwonej kapusty. Wywar w occie jest czerwony, w wodzie destylowanej fioletowy, a w roztworze sody lub mydła niebieski albo zielony.

Zapamiętaj

Ocet ma odczyn kwasowy, woda destylowana obojętny, roztwór sody oczyszczonej lekko zasadowy, a roztwór mydła zasadowy.

Zasady bezpieczeństwa:

  • przechowuj środki w oryginalnych opakowaniach, z dala od dzieci i żywności,
  • czytaj etykiety i piktogramy, np. piktogram substancji żrącej na esencji octowej,
  • nie przelewaj chemikaliów do butelek po napojach,
  • po kontakcie z oczami płucz je dużą ilością wody.

Ważne

Nie mieszaj środków czystości. Kwaśny środek, np. ocet, zmieszany z wybielaczem zawierającym chlor może uwolnić trujący chlor.

Quizy w tym zestawie

30 pytań w 3 etapach

Odblokujesz je po dodaniu zestawu.

Sprawdzian do druku

Arkusz PDF z kluczem, punktacją i oceną

Pierwsze podejście. Klucz z punktacją i oceną jest na ostatniej stronie.

Pobierz sprawdzian (PDF)

Podobne zestawy

Zobacz wszystkie fiszki z chemii