Уксусная кислота плюс карбонат кальция уравнение

Резиновое яйцо

Растворите скорлупу сырого яйца в уксусе!

Реагенты

Безопасность

• Перед началом опыта наденьте защитные перчатки и очки.
• Проводите эксперимент на подносе.

• Не допускайте попадания химических реагентов в глаза или рот.
• Не допускайте к месту проведения экспериментов людей без защитных очков, а также маленьких детей и животных.
• Храните экспериментальный набор в месте, недоступном для детей младше 10 лет.
• Помойте или очистите всё оборудование и оснастку после использования.
• Убедитесь, что все контейнеры с реагентами плотно закрыты и хранятся по правилам после использования.
• Убедитесь, что все одноразовые контейнеры правильно утилизированы.
• Используйте только оборудование и реактивы, поставляемые в наборе или рекомендуемые текущими инструкциями.
• Если вы использовали контейнер для еды или посуду для проведения экспериментов, немедленно выбросьте их. Они больше не пригодны для хранения пищи.

• В случае попадания реагентов в глаза тщательно промойте глаза водой, при необходимости держа глаз открытым. Немедленно обратитесь к врачу.
• В случае проглатывания реагентов промойте рот водой, выпейте немного чистой воды. Не вызывайте рвоту. Немедленно обратитесь к врачу.
• В случае вдыхания реагентов выведите пострадавшего на свежий воздух.
• В случае контакта с кожей или ожогов промывайте поврежденную зону большим количеством воды в течение 10 минут или дольше.
• В случае сомнений немедленно обратитесь к врачу. Возьмите с собой химический реагент и контейнер от него.
• В случае травм всегда обращайтесь к врачу.

• Неправильное использование химических реагентов может вызвать травму и нанести вред здоровью. Проводите только указанные в инструкции эксперименты.
• Данный набор опытов предназначен только для детей 10 лет и старше.
• Способности детей существенно различаются даже внутри возрастной группы. Поэтому родители, проводящие эксперименты вместе с детьми, должны по своему усмотрению решить, какие опыты подходят для их детей и будут безопасны для них.
• Родители должны обсудить правила безопасности с ребенком или детьми перед началом проведения экспериментов. Особое внимание следует уделить безопасному обращению с кислотами, щелочами и горючими жидкостями.
• Перед началом экспериментов очистите место проведения опытов от предметов, которые могут вам помешать. Следует избегать хранения пищевых продуктов рядом с местом проведения опытов. Место проведения опытов должно хорошо вентилироваться и находиться близко к водопроводному крану или другому источнику воды. Для проведения экспериментов потребуется устойчивый стол.
• Вещества в одноразовой упаковке должны быть использованы полностью или утилизированы после проведения одного эксперимента, т.е. после открытия упаковки.

Часто задаваемые вопросы

Лучше всего для опыта подойдут небольшие куриные яйца с белой скорлупой. В случае пёстрых и коричневых яиц твёрдая оболочка растворяется намного хуже.

Перепелиные яйца очень хорошо подходят для эксперимента.

Уксус обычно продается либо в виде эссенции (70%-й концентрат), либо в виде 30%-го раствора. Однако чем выше концентрация раствора, тем медленнее протекает реакция. Поэтому 10%-й раствор уксуса (10%-й раствор уксусной кислоты или 10% уксус) вам предстоит приготовить самостоятельно.

Если вы работаете с 70%-м концентратом, отберите 20 мл и разбавьте 140 мл воды. Нужный объем удобнее отмерить стеклянной колбой.

Если же вы имеете дело с 30%-м раствором, отберите 40 мл в стеклянный стакан и также разбавьте водой, но на этот раз добавьте 120 мл.

Другие эксперименты

Пошаговая инструкция

Яичная скорлупа состоит в основном из карбоната кальция CaCO₃. Он охотно реагирует со многими кислотами, например с уксусной.

В результате реакции кислоты и карбоната кальция выделяется углекислый газ CO₂. Его пузырьки выталкивают яйцо из раствора. Притопим яйцо, чтобы оно полностью погрузилось в кислоту и подождем.

Ацетат кальция, образующийся в результате реакции, хорошо растворим в воде. Поэтому от скорлупы почти ничего не остается. Смойте водой то, что осталось. «Резиновое» яйцо готово!

Если скорлупа у яйца очень толстая или яйцо очень большое, кислоты может не хватить, чтобы удалить ее целиком с первого раза. В таком случае залейте яйцо свежим уксусом и подождите ещё.

Ожидаемый результат

Уксусная кислота CH₃COOH взаимодействует с карбонатом кальция CaCO₃, входящим в её состав, и растворяет скорлупу. При этом образуется ацетат кальция. Само яйцо перестаёт быть твёрдым и становится резиновым на ощупь.

Утилизация

Слейте растворы в раковину, промойте избытком воды.

Что произошло

Что произошло со скорлупой яйца?

Нерастворимый карбонат кальция (CaCO₃), содержащийся в верхнем слое скорлупы яйца, прореагировал с уксусом – водным раствором уксусной кислоты (CH₃COOH). В результате образовался растворимый ацетат кальция (Ca(CH₃COO)₂). Выделяющиеся в процессе пузырьки газа − это диоксид углерода (CO₂), или углекислый газ, вытесняемый из карбоната кислотой. Так, произошедшее со скорлупой можно представить в виде уравнения реакции:

В результате получается яйцо без твёрдой скорлупы. Остаются нетронутыми только подскорлупковые оболочки, похожие на пергамент (те самые матовые плёнки, которые можно заметить при чистке варёных яиц). Они достаточно прочные, чтобы удерживать жидкое содержимое внутри, но всё равно довольно хрупкие. Поэтому обращаться с таким яйцом лучше максимально аккуратно. Если его уронить или неосторожно сжать, придётся делать внеплановую уборку!

Карбонат кальция входит в состав скорлупы в трёх формах. Сразу над подскорлупковой оболочкой находится карбонат кальция в форме кальцита. Он имеет выраженную кристаллическую структуру и не растворяется в воде. Над ним находится слой арагонита − другой кристаллической модификации CaCO₃. Он обладает чуть большей растворимостью. На самой поверхности находится аморфный фатерит − растворимая форма карбоната кальция. При сбое механизма формирования скорлупы птицы могут откладывать яйца, в которых присутствует только фатерит. Такие яйца хрупкие и очень плохо защищают птенца от внешних воздействий. Если же скорлупа состоит только из кальцита, то в нём нарушаются газообмен и испарение лишней влаги. Кроме этого, птенцу крайне сложно расколоть такое яйцо изнутри и вылупиться.

Почему яйцо увеличилось в размере?

Если взять «очищенное» с помощью кислоты яйцо и сравнить его со свежим, будет хорошо заметно, что размер яйца, обработанного уксусом, заметно больше. Можно даже измерить и записать длину и ширину продукта до и после опыта, а затем подсчитать разницу. Это связано с тем, что обработанное яйцо содержит больше жидкости. Эластичные подскорлупковые оболочки, оставшиеся на поверхности после обработки уксусом, могут пропускать внутрь воду, которая «тянется» за ионами натрия Na + . Также воду к себе «притягивает» белок. В результате яйцо увеличивается в объёме.

Увеличение яйца в объёме связано со специфическим строением подскорлупковых оболочек. В нормальном яйце особое их устройство позволяет развивающемуся птенцу дышать и выводить за пределы скорлупы лишнюю влагу, образующуюся при расщеплении жиров и белков. По сути, эти оболочки представляют собой полупроницаемую мембрану. Они пропускают некоторые вещества, при этом оставаясь непроницаемыми для других. Максимально легко оболочки пропускают воду.

В ходе эксперимента вода поступает внутрь, пытаясь «растворить» белок. Кроме того, концентрация ионов натрия стремится выровняться по обе стороны от мембраны, причём сами ионы сквозь оболочку пройти не могут. Поэтому вода из уксуса (не содержит ионов натрия) переходит в яйцо (концентрация ионов натрия в пересчёте на NaCl составляет 0,9 %).

Если перед экспериментом слегка подсолить уксус обычной поваренной солью, размер яйца не изменится после освобождения от скорлупы. Если же количество соли, добавленной в кислоту, будет большим, то в ходе опыта яйцо даже сморщится, поскольку вода из него уйдёт в область большей концентрации ионов натрия. Кстати, воду при варке яиц подсаливают именно для того, чтобы избежать резкого расширения содержимого. Если варить их в пресной воде, вероятность того, что скорлупа в процессе треснет, будет больше.

Какие яйца лучше использовать в эксперименте?

Лучше всего для эксперимента подходит обычное сырое куриное яйцо с белой скорлупой. На поверхности таких яиц достаточно мало органических соединений, которые замедляют взаимодействие с уксусом. Несколько медленнее происходит растворение скорлупы куриного яйца с тёмной окраской. Если нет желания долго ожидать результат, можно использовать перепелиное яйцо. Его тонкая скорлупа «растворяется» в уксусе очень быстро. В принципе, яйца любой домашней птицы подходят для данного опыта. Не рекомендуется использовать яйца диких птиц, хотя бы потому, что это негуманно.

Но не только гуманностью обусловлена рекомендация отказаться от использования яиц диких птиц. Некоторые из них совершенно не подходят для проведения эксперимента.

Было бы очень сложно провести опыт с яйцами таких птиц, как фламинго (Phoenicopterus ruber), поганка (Podicipedidae) и глазчатая курица (Leipoa ocellata). Причина в том, что вместо карбоната кальция в состав скорлупы у них входит фосфат кальция (Ca₃(PO₄)₂). Фосфат кальция крайне медленно реагирует с уксусной кислотой:

Из-за того, что реакция обратимая, а продукты прямой реакции остаются в смеси (в отличие от реакции карбоната кальция с уксусом, где углекислый газ покидает зону реакции), процесс растворения фосфатной скорлупы займёт очень и очень много времени.

Существуют также птицы, скорлупа яиц которых состоит из карбоната кальция, но сверху покрыта слоем фосфата кальция. К таким пернатым относятся бакланы, северная олуша (Morus bassanus), кустарниковый большеног (Alectura lathami), императорский пингвин, фрегат. Их яйца мы также не рекомендуем использовать для опыта.

Яйца, покрытые фосфатной скорлупой, откладываются птицами, вынужденными гнездиться в условиях постоянной сырости. Благодаря плохой растворимости и низкой смачиваемости, такая оболочка лучше уберегает развивающегося птенца в неблагоприятных условиях.

Развитие эксперимента

Перепелиные яйца

Используйте для эксперимента перепелиные яйца. Благодаря своим размерам, окраске и некоторыми особенностям в составе и строении, скорлупа на них будет растворяться намного быстрее. Внешний вид яиц также будет немного отличаться. Сравните!

Скорлупа «дышит»!

Этот опыт позволит вам убедиться в том, что скорлупа обычного яйца– это не твёрдая непроницаемая клетка для будущего птенца. На самом деле она имеет множество пор. Фактически это прочный и очень маленький фильтр! Интересно, что поры эти распределены по скорлупе неравномерно, в чём вы также сможете убедиться.

Для этого вам потребуется: куриное яйцо среднего размера, две рюмки (или другие ёмкости, в которые будет удобно вставить половинки скорлупы), стакан, столовая ложка, большой мерный шприц из Стартового набора (или чайная ложка), красные чернила для перьевых ручек или красная тушь, вода. Вместо туши или чернил можно использовать пищевой краситель эозин. Возможно, вы уже встречались с ним в одном из наших наборов. Обратите внимание, что для данного эксперимента не подходят акварельные, гуашевые и акриловые краски. С растворами других пищевых красителей или чернил других цветов опыт также может не получиться!

Яйцо нужно аккуратно расколоть примерно пополам (как при приготовлении омлета) и вылить содержимое. В этот раз оно нам не понадобится (почему бы не сделать омлет?). Нас интересуют две скорлупки − одна с острым концом, вторая − с тупым. Обе части следует тщательно промыть водой от остатка содержимого и положить на рюмки колотой стороной вверх. У вас получится два сосуда из яичной скорлупы. Убедитесь, что на их донышках нет трещин или дырок – иначе опыт не будет иметь смысла.

К четверти стакана тёплой воды добавьте столовую ложку чернил (туши), затем перемешайте. В случае раствора эозина разбавьте его водой так, чтобы он имел насыщенный красный цвет. Полученную окрашенную жидкость влейте в обе половинки скорлупы в равных количествах (это можно сделать с помощью шприца или чайной ложки – выберите более удобный способ самостоятельно). Теперь засеките время! Скоро красный раствор начнёт просачиваться через поры скорлупы и стекать в рюмки. При этом раньше опустеет скорлупка с тупого конца яйца. Это объясняется тем, что поры на поверхности яйца распределены неравномерно: на тупом конце их почти в два раза больше, чем на остром.

Это интересно

Что представляет собой яичная скорлупа?

Яичная скорлупа − очень сложная структура. Она не просто мешает жидкому содержимому растекаться, но и выполняет множество важнейших функций.

Во-первых, скорлупа обеспечивает физическую защиту содержимого от механических повреждений. И дело не только в твёрдости оболочки. Форма тоже имеет огромное значение. Например, яйца птиц, гнездящихся на скалах, имеют ребро жёсткости – продольное утолщение скорлупы. Это нужно для того, чтобы, приземляясь на кладку, птица не раздавила будущее потомство своим весом. Кроме этого, такие яйца зачастую имеют один сильно заострённый конец, который не даёт яйцу укатиться на большое расстояние.

Во-вторых, внутренняя часть скорлупы служит источником кальция для формирования костной системы птенца. В состав костной ткани входит большое количество фосфата кальция (Ca₃(PO₄)₂, поэтому из яйца без скорлупы не сможет развиться здоровый птенец.

В-третьих, скорлупа пронизана множеством пор. Да-да, она не является сплошной непроницаемой структурой! Через эти поры может проходить воздух и вода. В этом легко убедиться. Чтобы проверить, как воздух проходит через естественные отверстия скорлупы, нужно положить яйцо в горячую воду. На поверхности быстро появится множество пузырьков. Дело в том, что внутри яйца есть немного воздуха. Причём чем свежее яйцо, тем меньше в нём воздушный пузырь. При нагревании газы сильно расширяются и просачиваются через поры. Убедиться в проницаемости скорлупы для жидкости, а также в неравномерности распределения пор можно, проведя чуть более сложный опыт, подробно описанный в разделе «Развитие эксперимента». На тупом конце яйца почти в два раза больше микроскопических отверстий, чем на остром. Общее количество отверстий в скорлупе для куриного яйца доходит до 13 000.

Можно ли есть яйцо после опыта?

От употребления такого яйца в пищу лучше воздержаться. Уксус со временем понемногу попадает сквозь оболочку внутрь, в чём легко убедиться, понюхав содержимое. При этом никакой реальной опасности уксус не представляет. Если вы опытный повар, можете использовать желток для изготовления соуса «Провансаль» (майонеза). С белком же всё-таки придётся попрощаться.

Подпишитесь на наборы MEL Chemistry и проведите эти опыты у себя дома!

Карбонат кальция: способы получения и химические свойства

Карбонат кальция CaCO₃ — соль кальция и угольной кислоты. Белый, при прокаливании разлагается, плавится без разложения под избыточным давлением CO₂. Практически не растворяется в воде.

Относительная молекулярная масса M_r = 100,09; относительная плотность для тв. и ж. состояния d= 2,93; t_пл = 1242º C при избыточном давлении.

Способ получения

1. Карбонат кальция можно получить путем взаимодействия хлорида кальция и карбоната кальция , образуется карбонат кальция и хлорид натрия:

2. В результате взаимодействия при комнатной температуре оксида кальция и углекислого газа происходит образование карбоната кальция:

3. Гидроксид кальция вступает в взаимодействие с углекислым газом и образует карбонат кальция и воду:

Качественная реакция

Качественная реакция на карбонат кальция — взаимодействие его с раствором сильных кислот. В результате реакции происходит бурное выделение углекислого газа, образование которого можно проверить, если пропустить его через известковую воду, которая мутнеет из-за образования осадка:

1. При взаимодействии с хлороводородной кислотой, карбонат кальция образует хлорид кальция, углекислый газ и воду:

Химические свойства

1. Карбонат кальция разлагается при температуре выше 900 — 1200º С, с образованием оксида кальция и углекислого газа:

2. Карбонат кальция вступает в реакцию со многими сложными веществами :

2.1. Карбонат кальция реагирует с оксидами :

2.1.1. Карбонат лития вступает в взаимодействие с оксидом кремния при 800º С и образует на выходе силикат кальция и углекислый газ:

2.2. Карбонат кальция реагирует с кислотами :

2.2.1. При взаимодействии с разбавленной хлороводородной кислотой карбонат кальция образует хлорид кальция, углекислый газ и воду:

2.2.2. Карбонат кальция реагирует с разбавленной плавиковой кислотой . Взаимодействие карбоната кальция с плавиковой кислотой приводит к образованию фторида кальция, воды и углекислого газа:

2.2.3. Карбонат кальция взаимодействует с сероводородной кислотой при 900º С и образует сульфид кальция, воду и углекислый газ:

3. Карбонат кальция реагирует с простыми веществами:

3.1. Карбонат кальция при 800 — 850º С вступает в реакцию с углеродом (коксом) образуя оксид кальция и угарный газ:

CaCO₃ + C = CaO + 2CO

Please wait.

We are checking your browser. gomolog.ru

Why do I have to complete a CAPTCHA?

Completing the CAPTCHA proves you are a human and gives you temporary access to the web property.

What can I do to prevent this in the future?

If you are on a personal connection, like at home, you can run an anti-virus scan on your device to make sure it is not infected with malware.

If you are at an office or shared network, you can ask the network administrator to run a scan across the network looking for misconfigured or infected devices.

Another way to prevent getting this page in the future is to use Privacy Pass. You may need to download version 2.0 now from the Chrome Web Store.

Cloudflare Ray ID: 6ded4853cce37453 • Your IP : 85.95.188.35 • Performance & security by Cloudflare