Почему мутнеет водный раствор фенолята натрия при пропускании через него углекислого газа?

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

Помутнение раствора фенолята натрия при пропускании через него углекислого газа объясняется протеканием химической реакции, в результате которой высвобождается свободный фенол. Химизм процесса Фенол ( C6H5OHcap C sub 6 cap H sub 5 cap O cap H) является очень слабой кислотой. Его константа диссоциации Kacap K sub a составляет примерно 10-1010 to the negative 10 power. Угольная кислота ( H2CO3cap H sub 2 cap C cap O sub 3), образующаяся при растворении углекислого газа в воде, является более сильной кислотой ( Ka14.5×10-7cap K sub a 1 end-sub is approximately equal to 4.5 cross 10 to the negative 7 power), чем фенол. Согласно правилам химии, более сильная кислота вытесняет более слабую из её солей. Реакция протекает по следующему уравнению: C6H5ONa+CO2+H2OC6H5OH+NaHCO3cap C sub 6 cap H sub 5 cap O cap N a plus cap C cap O sub 2 plus cap H sub 2 cap O right arrow cap C sub 6 cap H sub 5 cap O cap H down arrow positive cap N a cap H cap C cap O sub 3Причины помутнения В ходе этой реакции образуются два вещества:

  1. Гидрокарбонат натрия ( NaHCO3cap N a cap H cap C cap O sub 3): Хорошо растворимая соль, которая остается в растворе.
  2. Фенол ( C6H5OHcap C sub 6 cap H sub 5 cap O cap H): Обладает ограниченной растворимостью в воде (около 8 г на 100 мл при комнатной температуре).

Когда концентрация выделяющегося фенола превышает предел его растворимости, он начинает выделяться в виде мельчайших капель эмульсии. Именно эти капельки взвешенного в воде фенола создают визуальный эффект помутнения или «молочного» раствора. Если оставить раствор на длительное время, капли могут слиться, образуя отдельный слой маслянистой жидкости на дне. Ключевые выводы

  • Кислотные свойства: Угольная кислота сильнее фенола, что делает реакцию возможной.
  • Фазовое состояние: Выделяющийся фенол плохо растворим в холодной воде, что приводит к образованию эмульсии.
  • Специфика соли: В данной реакции образуется именно кислая соль (гидрокарбонат), так как угольная кислота недостаточно сильна, чтобы полностью вытеснить фенол с образованием средней соли (карбоната) в данных условиях.

Я могу составить для вас таблицу сравнения силы различных органических и неорганических кислот, чтобы наглядно показать, какие еще газы могут вытеснять фенол из его солей. Хотите, чтобы я это сделал?

Форма ответа

Ваш аватар