बेकिंग सोडा और सिरका की प्रतिक्रिया के लिए समीकरण

बेकिंग सोडा और सिरके के बीच की प्रतिक्रिया का उपयोग अक्सर विभिन्न प्रकार की गृह रसायन परियोजनाओं में किया जाता है, जैसे मॉडल ज्वालामुखी और कई अग्निशामक यंत्रों में एक सक्रिय घटक के रूप में।

यह प्रतिक्रिया रासायनिक प्रतिक्रिया में गैस के उत्पादन को दर्शाने का कार्य करती है। यह हमें गैसों के घनत्व में अंतर के प्रभाव का निरीक्षण करने की भी अनुमति देता है, क्योंकि यह निष्कर्ष निकाला गया है कि उत्पन्न गैस हवा से भारी है। दूसरी ओर, यह एसिड-बेस न्यूट्रलाइजेशन रिएक्शन का एक दृश्य उदाहरण है।

बेकिंग सोडा क्या है?

_{सोडियम बाइकार्बोनेट NaHCO3} सूत्र के साथ एक नमक है । यह कार्बोनिक एसिड ( _H2CO3 ) के _{संयुग्म} आधार का सोडियम नमक है । दुर्बल अम्ल होने के कारण बाइकार्बोनेट दुर्बल क्षार है। उसी समय, चूंकि कार्बोनिक एसिड को डिप्रोटिक एसिड (दो प्रोटॉन के साथ) के रूप में माना जाता है, बाइकार्बोनेट में अभी भी आयनीकरण योग्य हाइड्रोजन होता है, जिससे यह एक कमजोर एसिड भी बन जाता है। यह एक साथ बुनियादी और अम्लीय चरित्र इसे एक उभयचर यौगिक बनाता है जो अम्ल और क्षार दोनों के साथ प्रतिक्रिया कर सकता है; हालाँकि, जलीय घोल में मूल वर्ण प्रबल होता है, जिससे क्षारीय घोल बनता है।

बेकिंग सोडा एक मजबूत, पानी में घुलनशील इलेक्ट्रोलाइट है, जैसा कि सभी सोडियम लवण हैं। इसका मतलब यह है कि सोडियम बाइकार्बोनेट के एक जलीय घोल में वास्तव में अलग-अलग सोडियम आयन और बाइकार्बोनेट आयन होते हैं:

जलीय घोल में बाइकार्बोनेट आयन पानी के साथ प्रतिक्रिया करके दो संबंधित रासायनिक संतुलन स्थापित करता है:

जब एक सोडियम बाइकार्बोनेट समाधान एक एसिड के साथ प्रतिक्रिया करता है, तो यह एक आधार की तरह व्यवहार करता है, प्रोटॉन को कैप्चर करता है। जब यह पर्याप्त मजबूत आधार के साथ प्रतिक्रिया करता है, तो यह एक एसिड की तरह कार्य करता है, अपना दूसरा प्रोटॉन छोड़ देता है और द्विक्षारकीय कार्बन आयन बन जाता है।

कार्बोनिक एसिड वैलेंस IV के साथ कार्बन का ऑक्सीकाइड है और जैसे, जलीय घोल में स्थिर नहीं है। इस कारण यह जल्दी से संबंधित एनहाइड्राइड में अलग हो जाता है, यानी गैसीय कार्बन डाइऑक्साइड और पानी में। इस प्रकार, बाइकार्बोनेट कार्बोनिक एसिड के साथ संतुलन में होने के बजाय वास्तव में वातावरण में कार्बन डाइऑक्साइड गैस के साथ संतुलन में है।

सिरका क्या है?

रसोई में हम जिस सिरके का उपयोग करते हैं, वह एसिटिक एसिड या एथेनोइक एसिड के जलीय घोल से मेल खाता है। यह एक कमजोर मोनोप्रोटिक कार्बनिक अम्ल है जिसका सूत्र CH3COOH _है । इसकी संरचना में 4 हाइड्रोजन होने के बावजूद, केवल कार्बोक्सिल समूह का हाइड्रोजन, -COOH, आयनीकरण योग्य है, क्योंकि अन्य तीन हाइड्रोजन कार्बन परमाणु से मजबूती से जुड़े होते हैं।

अधिकांश साहित्य में एसिटिक एसिड को संक्षिप्त रूप में एचएसी के रूप में दर्शाया गया है, जहां एच आयनीकरणीय हाइड्रोजन का प्रतिनिधित्व करता है और एसी एसिटिक एसिड के संयुग्मित आधार का प्रतिनिधित्व करता है, जो कि एसीटेट आयन है। पानी में घुलने पर एसिटिक एसिड पानी से प्रतिक्रिया करके हाइड्रोनियम आयन बनाता है:

या वैकल्पिक रूप से

एसिटिक एसिड की अम्लता स्थिरांक 1.75.10 ^-5 है और वाणिज्यिक सिरका की अधिकांश प्रस्तुतियों में, विशेष रूप से डिस्टिल्ड अल्कोहल से उत्पादित सफेद सिरका, यह लगभग 5% m/V की सांद्रता में पाया जाता है। इन दो आंकड़ों के आधार पर, यह सत्यापित किया जा सकता है कि सिरके का पीएच लगभग 2.42 है, जो इसे काफी अम्लीय घोल बनाता है।

बेकिंग सोडा और सिरका कैसे प्रतिक्रिया करते हैं?

जैसा कि हमने पहले ही देखा है, सिरका एक अम्लीय घोल है, इसलिए जब सोडियम बाइकार्बोनेट के साथ मिलाया जाता है, जो एक उभयचर नमक है, तो यह एक आधार के रूप में कार्य करेगा, एसिड को निष्क्रिय कर देगा और कार्बोनिक एसिड बन जाएगा। यह तुरंत कार्बन डाइऑक्साइड गैस बनने के लिए विघटित हो जाता है जो बड़ी मात्रा में बुलबुले या बुदबुदाहट के रूप में घोल से निकलता है।

यदि साबुन, शैंपू, या किसी अन्य प्रकार के सर्फेक्टेंट को भी मूल घोल में मिलाया जाता है, तो उत्पन्न गैस साबुन के बुलबुले में फंस जाती है, जिससे झाग बनता है जो कंटेनर की दीवारों पर जल्दी से चढ़ जाता है। यह रासायनिक ज्वालामुखियों का कार्य सिद्धांत है जो अधिकांश प्राथमिक और उच्च विद्यालय विज्ञान मेलों में सर्वव्यापी हैं।

बेकिंग सोडा और सिरका के बीच प्रतिक्रिया का समीकरण

अब जब हम जानते हैं कि बेकिंग सोडा और सिरका किस चीज से बने होते हैं, तो हम बेहतर ढंग से समझ सकते हैं कि दो अभिकारकों के बीच प्रतिक्रिया कैसे होती है। यह एक एसिड-बेस न्यूट्रलाइजेशन है जिसमें सिरका में एसिटिक एसिड को बेकिंग सोडा में बाइकार्बोनेट आयनों द्वारा बेअसर किया जाता है। कुल प्रतिक्रिया निम्नलिखित व्यक्तिगत प्रतिक्रियाओं का संयोजन है:

प्रतिक्रिया के अंत में समाधान में रहने वाले सोडियम और एसीटेट आयन सोडियम एसीटेट के अलग-अलग रूप से ज्यादा कुछ नहीं हैं, जो एक मजबूत इलेक्ट्रोलाइट है। दूसरे शब्दों में, समान समीकरण को अधिक संक्षिप्त रूप में इस प्रकार लिखा जा सकता है:

कार्बन डाइऑक्साइड के बाईं ओर ऊपर तीर इंगित करता है कि सीओ ₂ गैस के रूप में जारी किया जा रहा है।

संदर्भ

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