сода плюс лимонная кислота что получается формула
Химические опыты с пищевой содой и лимонной кислотой в домашних условиях
Дата публикации: 23.03.2018 2018-03-23
Статья просмотрена: 53859 раз
Библиографическое описание:
Кужель, И. В. Химические опыты с пищевой содой и лимонной кислотой в домашних условиях / И. В. Кужель, А. М. Кириллов. — Текст : непосредственный // Юный ученый. — 2018. — № 2 (16). — С. 97-101. — URL: https://moluch.ru/young/archive/16/1194/ (дата обращения: 17.12.2021).
В данной работе рассмотрен опыт по химическому взаимодействию лимонной кислоты и гидрокарбоната натрия (пищевой соды). Для проведения опыта использовался набор «Бурлящая лава» из серии «Основы естествознания» (производство ООО «Каррас», Россия). Однако всё необходимое оборудование и препараты можно купить в обычном магазине. Подобного рода «домашние опыты» могут стимулировать интерес детей к науке и овладению новыми знаниями.
Ключевые слова: химия, пищевая сода, гидрокарбонат натрия, лимонная кислота, угольная кислота, цитрат натрия, Е331
Пищевая сода (питьевая сода, сода двууглекислая, гидрокарбонат натрия, бикарбонат натрия, натрий двууглекислый) — это вещество, которое присутствует на кухне практически у любой хозяйки. Применяется в кулинарии, как моющее и чистящее средство. Может использоваться как средство от изжоги, так как снижает кислотность желудочного сока. Другими словами, это доступное, недорогое и относительно безопасное вещество. Однако с помощью «обыкновенной» соды можно проводить несложные, но наглядные и безопасные химические опыты. Такие опыты могут стать первыми шагами ребенка в науку.
В данной работе был произведен опыт по взаимодействию гидрокарбоната натрия и лимонной кислоты. Приведены условия взаимодействия, определены продукты реакции. Рассмотрены области применения реакции и ее продуктов в пищевой промышленности.
МЕТОДЫ
Оборудование и материалы: банка с растительным маслом; лимонная кислота (химическая формула — С6Н8О7); гидрокарбонат натрия (химическая формула — NaHCO3), стаканчик; вода; краситель (набор «Бурлящая лава» от ООО «Каррас» [1].
Алгоритм проведения опыта:
Рис. 1. Порошки лимонной кислоты и гидрокарбоната натрия
Рис. 2. Смесь лимонной кислоты и соды, банка с маслом
Рис. 3. Вода с красителем
Рис. 4. Процесс взаимодействия гидрокарбоната натрия и лимонной кислоты
РЕЗУЛЬТАТЫ
Поясним этот процесс. Для того чтобы началась реакция между гидрокарбонатом натрия и лимонной кислотой необходим их перевод в ионную форму. Для этого они растворяются в воде. В нашем случае дело происходило следующим образом. После того как смесь порошков была засыпана в банку с маслом она «осела» на ее дне. После добавления подкрашенной воды, она, как вещество тяжелее масла, ушла на дно банки и, постепенно растворяя смесь реагирующих порошков, поддерживала реакцию. Происходил этот процесс до полного исчезновения смеси порошков (рис. 5). После того как процесс полностью прекращается, происходит разделение несмешивающихся жидкостей (масла и воды). Более плотная жидкость (вода) располагается снизу, менее плотная — сверху (между ними — четкая граница раздела) (рис 5).
Рис. 5. Состояние после полного прекращения процесса (вверху банки — масло, внизу подкрашенная вода)
Рассмотрим происходящую реакцию на «химическом языке. В ходе реакции гидрокарбоната натрия и лимонной кислоты образуется угольная кислота (
) и цитрат натрия (
). Химическая формула этой реакции выглядит следующим образом:
.(1)
Угольная кислота практически сразу распадается на воду и углекислый газ:
.(2)
Таким образом, углекислый газ и является тем самым газом, который, образуя пузырьки, увлекает за собой подкрашенную воду. Благодаря ему и образуется «бурлящая лава».
Еще одним из продуктов реакции является цитрат натрия. Цитратами называются соли и эфиры лимонной кислоты. Цитрат натрия имеет солено-кислый вкус и используется, например, в пищевой промышленности [2] как приправа (специя) или как консерванта, эмульгатора или стабилизатора (пищевая добавка Е331). С помощью цитрата натрия управляют кислотностью блюд (например, десертов на основе желатина), регулируют уровень кислотности в кофе-машинах. Цитрат натрия часто входят в состав газированных напитков, а также напитков, имеющих вкус лайма или лимона. Также используется в производстве пастилы, суфле, мармелада, плавленых сыров, детского питания, йогуртов и сухого молока. В молочном производстве ее применяют для получения стерилизованного и пастеризованного молока или кисломолочных продуктов, а также молочных консервов, при изготовлении которых требуется длительное нагревание молока.
Цитрат натрия также используется в медицине, например, как антидот, предотвращающий развитие некроза подкожно-жировой клетчатки [3].
ОБСУЖДЕНИЕ
Основным результатом данной работы авторы считают то, что проведенный опыт позволяет получить первичные навыки проведения химического эксперимента, познакомиться с записью химической формулы вещества и формулы химической реакции. Достоинства опыта: зрелищность (что важно для создания интереса у детей), безопасность, доступность материалов и простота оборудования.
Кроме самого процесса интересно также получить знания и об одном из его конечных результатов — цитрате натрия, о широкой области его применений.
С точки зрения интересно также взаимодействие несмешивающихся жидкостей. Когда более плотная располагается внизу сосуда, менее плотная — вверху, а между ними — четкая граница раздела (рис. 5).
Подобные по простоте, безопасности и доступности опыты можно проводить не только в домашних условиях, но и рекомендовать учителям для пропедевтических (факультативных) занятий по естествознанию (химии, физике и др.)
Что происходит при сочетании соды и лимонной кислоты
Мудрые люди говорят, что секрет счастливой жизни заключается в гармонии с природой и умении правильно использовать ее дары для здоровья. Сложно не согласиться с этим мнением. Настоящим подарком является лимон, который еще в древности был лекарственным средством от многих недугов, добавкой к косметическим маскам, примочкам. А вот вода вместе с обычной пищевой содой и лимонная кислота творит настоящие чудеса. Попробуем разобраться, что же происходит при сочетании соды и лимонной кислоты в организме и какая польза от этого.
Эффект сочетания соды и лимонной кислоты
У любой хозяйки на кухне всегда найдутся эти два ингредиента. Каждая знает, что без них торт будет, словно блинчик на сковороде. А если добавить одну лишь соду, то тесто приобретет коричневый оттенок и будет неприятно пахнуть. Чтобы этого избежать, добавляют лимонный сок, “гасят” соду кислотой, от чего тесто становится пышным, воздушным.
Сода помогает не только в приготовлении текста. Правда, в других случаях добавляется еще и уксус. Смесь прекрасно справляется с такими проблемами:
Главное преимущество подобных компонентов – доступность, простота и экологичность. Только не забудьте надеть резиновые перчатки, чтобы не повредить кожу или не получить аллергию.
Прекрасно зарекомендовал себя способ похудения при помощи напитка из соды и лимона натощак. В косметологии сода и лимонная кислота помогают очистить кожу лица, сделать локти и пятки мягкими, как у младенца, избавляют от грибка стопы, помогают сделать кожу тела молодой и упругой.
Набирает популярности теория лечения онкологических заболеваний при помощи соды и лимонной кислоты. Доказано, что они способны уничтожить до 12 типов раковых опухолей, поскольку убивают патогенные клетки, не разрушая здоровые. Говорить о том, что рак побежден, рано, но работа в этом направлении продолжается, есть положительные отзывы, а значит, есть надежда.
Готовим напиток из соды и лимона
Для приготовления оздоровительного напитка не нужно иметь каких-то специальных навыков и приспособлений. Основа напитка – чистая вода. Важно, чтобы она была не холодной и не горячей, оптимальная температура – комнатная. Порядок приготовления таков:
Важно придерживаться строгих правил при использовании напитка:
Не стоит готовить раствор впрок – постояв немного в холодильнике, средство становится бесполезным.
Зачем принимать раствор
С древних времен знали о целебных свойствах соды и лимонной кислоты для организма человека, но ни один знахарь не задумывался, почему сочетание двух разных продуктов дает положительный эффект. Современные ученые доказали положительное влияние лимонного сока с содой на пищеварительную систему, кровь, печень, кожные покровы. Весь секрет в бактерицидном и антисептическом воздействии этих продуктов на организм.
Сочетание соды и свежевыжатого лимонного сока способствует дезоксидации, подщелачивает организм, не позволяет образовываться повышенной кислотности. Вот поэтому хронические заболевания, которые начинаются с нарушения кислотно-щелочного баланса, могут и не возникнуть, если употреблять напиток из лимона с содой.
Доказано, что сода плюс лимонная кислота повышают выносливость и наполняют энергией истощенный организм. Временами даже спортсмены, например пловцы, используют этот микс как разрешенный допинг, который дает силу и энергию для достижения победных результатов. Объяснить это явление просто: кислотность организма во время значительных физических нагрузок меняется, а сода стабилизирует ее.
Напиток из воды, соды и лимонной кислоты избавляет от усталости и является эффективным профилактическим средством от простуды.
Свойства соды и лимонного сока
Преимущество напитка в его доступности и простоте. Главное – желание и вера в исцеление или положительный результат.
Полезные свойства соды и лимонного сока таковы:
Польза и вред
Вода с лимоном и содой, выпитая натощак, принесет много пользы для организма. Но в то же время это не панацея от всех болезней. Целебный напиток не лекарство, а лишь полезная пищевая добавка, позволяющая укрепить иммунитет и поддержать красоту и здоровье.
Вред лимонно-содовой воды:
Нюансы правильного употребления
Говорят, что того, кого не излечивают лекарства, исцеляет сама природа. А сода в сочетании с лимонной кислотой и чистой водой – тому прекрасное подтверждение. Но нужна определенная осторожность.
Правильное применение лекарственного раствора с лимоном и содой выглядит следующим образом:
При лечении учитывайте такие нюансы:
Что можно лечить содой и водой
Снижение кислотности и изжога
Клин клином вышибают – так можно сказать о растворе, который вызывает изжогу и лечит ее. Это о соде и лимоне. Главное, знать некоторые секреты:
Есть сведения, что смесь соды и лимона поможет предотвратить ацидоз, который развивается, если почки не справляются с выводом кислоты из организма. Поэтому, напиток является хорошим средством для сохранения здоровья почек, ведь он облегчает их работу.
Важно знать, что сода и вода лишь помогают избавиться от изжоги, убирают симптомы, но никак не лечат её. Лучше обратиться за квалифицированной помощью.
Очищение печени лимоном и содой
Поскольку печень – главный фильтр организма, ему периодически нужна чистка. В таком случае сода и лимон вам в помощь. Приготовьте раствор по классической схеме и употребляйте ежедневно утром на голодный желудок. Такой «щелочной тоник» спровоцирует активный лимфатический ток, что поспособствует выведению из организма токсинов.
Сода и лимонная кислота от других заболеваний
От каких еще заболеваний поможет раствор?
Видео: отзыв о применении соды
Сода с водой и лимоном – вспомогательное средство при лечении многих заболеваний. Преимущества метода в его доступности и простоте. Если у вас есть опыт применения соды и лимона для красоты и здоровья, поделитесь с нами в комментариях.
Химизм реакции лимонной кислоты с бикарбонатом натрия и его зависимость от давления.
Изменено 21.12.16 автор FerrumCat
Только сейчас сообразил. По мере расходования CO2 давление в системе будет падать, и реакция пойдет дальше. То есть будет эффект частичного редуктора.
Не редуктора, а аккумулятора. У редуктора давление на выходе постоянно, до тех пор пока давление на входе выше или равно заданного давлению на выходе.
Так ребята, стоп! Чего то я не понимаю. Какое изменение давления, где? У меня стоял манометр на аппарате. Давление в процессе поднималось всего лиш на 0,5 атмосфер!
Если запускать реакцию сжатием бутылок, то нормальный человек не сможет превысить начальный порог в 1 атм.
Вы уж извините старого.
Вы о каком изменении давления пишете.
Автор темы написал подробно, как проекает реакция лимонки с содой, разбил эту реакцию на последовательные этапы и показал зависимость от внешних условий. Еще бы автор темы источник этой информации указал, было бы вообще прекрасно. 
Изменено 22.12.16 автор WViktor
Если разбираться дальше, то не стоит рекомендовать применение сильных кислот. С ними идёт очень бурная реакция и бутылки могут лопнуть. Это заметно даже с уксусом. Тут нужен опыт работы. И вообще, нам больше скандалы по поводу кислоты не нужны. Прецендент был.
Более интересными могли быть данные по влиянию объёма жидкости в системе, её площади и пр.
FerrumCat рассматривает процесс не в конкретном генераторе, а в закрытой емкости, когда ЛК и сода загружаются одновременно. При этом давление зависит от количества реагентов и объема емкости. Просто изложена последовательность реакций и их зависимость от внешних условий. По этому теоретически давление может быть любым. Но при этом FerrumCat показывает, что с ростом давления реакция идет не до конца, но проходит полностью при снижении давления.
Hedin . Более интересными могли быть данные по влиянию объёма жидкости в системе, её площади и пр.
Вы не единожды обращали внимание на этот вопрос.
Могу предположить, что эта зависимость связана с конкретной реализацией генератора, а именно генератора Славкина, которой Вы придерживаетесь. А именно не полным охватом зоной подаваемой кислоты зоны соды в бутылке. И чем более широкое дно, тем меньше пересекаются зоны распространения кислоты и соды. Такая же картина скорее всего получается и при увеличении количества воды в системе.
Славкин предложил решение, но на него ни кто не обратил внимание. Надо перевернуть бутылки крышками вниз. Тогда сода постоянно будет перемещаться под действием силы тяжести практически в одну точку, в крышку, за счет конфигурации бутылки в виде воронки. В эту же точку (на крышку) надо подавать и кислоту. Это конечно не решит проблему полностью, но во многом нивелирует указанную Вами зависимость. Умозрительно наиболее правильно, в случае с перевернутыми бутылками, использовать высокие бутылки с узким плавно сужающимся горлышком, типа таких:
Изменено 22.12.16 автор kichrot
Hedin
И вообще, нам больше скандалы по поводу кислоты не нужны.
FerrumCat
Вывод — при 1 атм выход по лимонной кислоте 83%, при 10 атм — 60%
Изменено 24.12.16 автор oltrew
Продолжение подробного обзора кислот-солей будет позже. и может кто добавит свои СО2-прикладные химические знания.
Глядя на табличку, удобнее делать выводы о неприменимости, сложности, неэффективности применения некоторых в-в или об их необходимых концентрациях в растворе.
Пример с растворимостями:
При реакции 100 г лимонной кислоты с пищевой содой образуется 134 г Цитрата натрия (ЦН), растворимостью 72г/100мл (25 C). А воды всего 28 и 34 г. При насыщении (а может и раньше) ЦН выстесняет из раствора значительно менее растворимую соду. В насыщенном растворе цитрата натрия вместо 96 г/л соды будет всего 13 г/л, т.е. в 7,5 раз меньше (пропорционально растворимостям). Такое сильное изменение концентрации соды в растворе заметно увеличивает химический гистерезис и разгоняет давление.
От 100 г безводной кислоты образуется 134,4 г ЦН. Для его полного растворения нужно добавить не менее 159 мл воды.
При использовании моногидрата нужно добавлять не менее 137 мл воды на 100 г кислоты.
С учетом присутствия в растворе еще соды, на 100 г лимонной кислоты должно быть (округлил) не менее 200 г воды для безводной и не менее 150 г воды для моногидрата.
Почти такая же ситуация с уксусной кислотой. При реакции 100 г 70%-ной эссенции с пищевой содой образуется 95,7 г ацетата натрия растворимостью 76г/100мл. А воды всего 30 г. Значит для НЕпоявления в зоне реакции нерастворимого осадка ацетата натрия, воды в соде должно быть не менее 110 г на каждые 100 г эссенции (с учетом еще растворенной соды). А эссенция и 80%-ная бывает.
Тема интересная и полезная, желательно ее закрепить.
Как использовать соду с лимонной кислотой
Сода и лимонная кислота являются хорошими помощниками в быту практически у каждой хозяйки. Эти простые вещества могут: легко заменить ряд моющих средств, с данными продуктами готовят вкусные шипучие напитки, люди нередко применяют их в лечении некоторых заболеваний, а также используют для похудения.
Как гасить соду лимонной кислотой
Данный процесс осуществляется достаточно просто: гашение соды происходит путем добавления в нее сока лимона. Следующий способ простой, но достаточно эффективный. Вода должна быть фильтрованной (на 60 мл жидкости берут 12 г бикарбоната натрия), добавляют такое же количество кислоты, разведенной в отдельной таре. Итоговая пропорция веществ – 1:1.
Польза и вред шипучки из соды
Приготовить в домашних условиях шипучку сможет каждый. Этот вкусный газированный напиток нравится детям, а для взрослых может стать помощником в борьбе с изжогой и лишними килограммами. Важно только употреблять продукт умеренно, с учетом имеющихся заболеваний и противопоказаний. Пользу и эффективность шипучки признает даже медицина. Напиток способен:
Однако при продолжительном чрезмерном применении напиток нередко наносит ощутимый вред, т. к. при некоторых патологиях шипучка категорически противопоказана:
При неумеренном потреблении шипучки может развиться психологическая нестабильность или нервная возбудимость, появиться боль в области желудка, тошнота и рвота, пропасть аппетит. Нежелательно давать напиток маленьким детям и не использовать его в качестве самостоятельного лекарства. Не рекомендуется шипучка из лимонной кислоты и женщинам, которые вынашивают ребенка.
Использование соды и лимонной кислоты
Бикарбонат натрия и сок лимона постоянно используются в быту:
Как использовать в пекарном деле
Бикарбонат натрия – популярный разрыхлитель, который часто добавляют в тесто. Но для приготовления блинов, оладий и пирожков следует гасить соду лимонной кислотой. Благодаря этому тесто получается пористым, легким и воздушным, поскольку происходит химическая реакция с выходом газа, когда вещество распадается, и его свойства проявляются полностью.
Сода без добавок действует слабо, и количества выделяемого углекислого газа не всегда бывает достаточно для поднятия теста. Кроме того, если вещество не погашено кислотой, цвет и вкус у теста будут не совсем приятными. Соотношение составляющих должно быть таким, чтобы реакция прошла полностью.
Приобретая разрыхлитель, необходимо обращать внимание на то, из чего сделана упаковка. Она должна быть водонепроницаема и изготовлена из пластика или фольги. Не стоит приобретать бумажный пакет, внутри которого нет особой проклейки, поскольку, если хранить вещество неправильно, реакция может произойти раньше и даже в закрытой упаковке. При вымешивании теста следует учитывать и другие ингредиенты, которые обладают кислой реакцией:
Как моющее средство
Эти вещества часто используются для уборки, очистки поверхностей от ржавчины, накипи, налета и других загрязнений различного характера:
Бикарбонат натрия – абразив, который хорошо очищает и полирует многие виды поверхностей:
С помощью пищевой соды можно не только почистить, но и продезинфицировать холодильник, а кашицей, получившейся при добавлении сока лимона, хорошо выводятся пятна с ковров и мягкой мебели. Существует отличное средство для удаления накипи. Для этого нужно насыпать в чайник или кастрюлю 1 ст. л. кислоты, наполнить водой, дважды прокипятить содержимое, затем вылить его, хорошо промыть посуду и прокипятить уже чистую воду. Можно воспользоваться и содой, насыпав в емкость 1 ст. л. порошка, и действуя аналогичным образом.
Если накипь застарелая, применяют сначала 1 средство, затем используют другое. Этот метод хорош и для очистки стиральной машины. Данные вещества помогают хозяйке содержать помещения и все предметы в чистоте, даже не имея под рукой других средств. Смешиваются сода, вода и лимонная кислота, готовой жидкостью протираются поверхности, водопроводные краны и другие предметы обихода.
Это позволит не только навести порядок в помещении, но и ароматизировать воздух приятным запахом цитрусовых. Замачивание белья в таком растворе позволит простыням и пододеяльникам оставаться белоснежными. По истечении 30 минут вещи можно стирать.
Сода и кислота для красоты тела
Состав часто используют во время принятия ванны, что лучше раскрывает поры, благодаря чему из организма удаляется больше вредных веществ. Сок лимона используют в косметологии для решения таких проблем как:
Вещества могут приносить не только пользу, но и вред, если не учитывается тип кожи. Нежелательно применять их людям с сухой и чувствительной кожей, а также при наличии открытых повреждений: царапин и ранок. Бикарбонат натрия способен избавить от грибка стопы и помочь при небольших ожогах после пребывания на солнце. Ванна с пищевой содой успокоит кожу, а с добавлением сока лимона освежит и тонизирует ее.
Поможет ли шипучка из соды и уксуса от изжоги
Напиток достаточно быстро избавит человека от изжоги, устранив дискомфорт и понизив уровень кислотности сока желудка. Только добавлять рекомендуется натуральный (винный или яблочный) уксус. Нейтрализация кислоты предотвратит повреждение слизистой желудка. Готовится и употребляется шипучка следующим образом:
Вместо бутилированной или родниковой воды допускается брать минеральную (Ессентуки, Боржоми), а также добавлять для вкуса мед, ягодное варенье, сахар, сироп шиповника. Если вода газированная, то газ перед приготовлением следует выпустить, поскольку он способен нанести вред слизистой желудка. За сутки допускается выпивать не больше 1 стакана теплого шипучего напитка.
Употреблять его можно только если приступы не приобрели хронический характер. Жжение, беспокоящее чаще 1 раза в неделю, указывает на проблемы с желудком и на то, что человеку следует обратиться к гастроэнтерологу, поскольку от хронической изжоги шипучка не избавит. Кроме того, бесконтрольный прием усугубит положение, усилив раздражающее воздействие на стенки желудка, увеличив синтез сока и повысив кислотность, что может привести к метеоризму, диарее, спазмам в животе, тошноте и рвоте.
Шипучка из соды для похудения
Сегодня стало модным использование лимонной кислоты с содой с целью избавления от лишних килограммов. Эффект достигается благодаря выведению из организма шлаков и токсинов, что способствует улучшению состава крови. Раствор соды, принятый до завтрака, предотвратит всасывание желудком жиров и выведет их естественным путем. Лимонный сок – сильный антиоксидант, содержащий витамин С, который повышает иммунитет, подавляет болезнетворные микроорганизмы и улучшает деятельность печени.
В 300 мл воды выдавливают половину лимона и добавляют 1/2 ч. л. соды. После завершения реакции не торопясь употребляют средство, делая небольшие глотки. Неплохо ароматизировать напиток, положив в жидкость листок мяты. Другой рецепт состоит из 0,2 л воды и 1/2 ч. л. соды. Весь объем распределяют на сутки, употребляя средство перед каждым приемом пищи за 1 час до принятия пищи.
Как использовать для подачи углекислого газа в аквариум
Данные вещества понадобятся тем, у кого имеются аквариумные рыбки. При их добавлении в воду и последующем взаимодействии происходит выделение газа, который направляют внутрь аквариума. Чтобы обогатить содержимое емкости, понадобятся:
Система состоит из 2 бутылок, в одной из которых находится вода с кислотой, в другой – с содой. Трубку закрепляют так, чтобы контакт был плотным, и через соединение не поступал воздух. Затем первую емкость сжимают, пока жидкость не попадет на соду. В результате роста давления из-за начавшейся реакции карбонат натрия будет попадать в бутылку, где находится разведенная кислота. Когда система будет сбалансирована, можно приступать к подаче газа в аквариум. Для возможности контролирования процесса устанавливают маленький краник.
Читайте также:
Домохозяйки часто выполняют чистку стиральной машинки лимонной кислотой. Этот способ позволяет быстро устранить накипь, которая…
Сейчас рынок может похвастаться разнообразием масок для лица разных типов, разной стоимости (в том числе…
Эти полезные и простые советы помогут вам сэкономить время и деньги. Пользуясь маленькими хитростями, вы…