In che modo la reazione di sodio idrogenocarbonato e acido cloridrico supporta la teoria della conservazione della massa?

Risposta:

In breve, la massa di tutti i gas si è evoluta e la massa dei resti acquosi - combinati - deve essere uguale alla somma della massa dei due reagenti.

Spiegazione:

Sodio #color (blu scuro) ("bicarbonato") # # "Na" a colori (blu scuro) ("HCO" _3) # e acido cloridrico # "HCl" # reagisce formando cloruro di sodio, acqua e anidride carbonica - un gas inodore - dall'equazione

# "NaHCO" _3 (aq) + "HCl" (aq) a "NaCl" (aq) + "H" _2 "O" (l) + "CO" _2colore (viola) ((g)) #.

La massa del sistema non si conserverà se la reazione avviene in un contenitore aperto: l'anidride carbonica fuoriesce rapidamente con il procedere della reazione, in modo tale che la massa dei prodotti sarebbe inferiore a quella dei reagenti:

#m ("Reagenti") = m ("Prodotti") #

#color (bianco) (m ("Reactants")) = m ("Residui acquosi") + m ("CO" _2) #

#m ("Reactants") ge m ("Residui acquosi") #

La verifica della conservazione della massa per questa reazione richiederebbe quindi di intrappolare tutti i gas prodotti all'interno del sistema. Un pallone conico con un tappo a tenuta stagna è destinato a servire allo scopo.

Si noti che, dato che la maggior parte delle bilance elettroniche trovate nei laboratori di scienze sono calibrate a temperatura ambiente e la natura esotermica di questa reazione, potrebbe essere necessario raffreddare il sistema fino alla sua temperatura iniziale prima di effettuare ulteriori misurazioni.