Холод досаждает не только полярникам- Люди самых различных профессий и увлечений — геологи, строители, охотники, альпинисты — защищаются от него всеми возможными средствами. Ещё в двадцатых годах столетия в Германии для разогрева пищи в полевых условиях предложили использовать тепло» выделяющееся при гашении водой негашёной извести. Был изготовлен металлический стакан с двойными стенками. Между ними помещали известь, а разогреваемую пищу предполагали помещать внутрь этого стакана. Однако невысокий тепловой эффект этой реакции помешал её практическому применению. Шагом вперёд стало сочетание двух реакций: гашения извести и её нейтрализации. Для этого в известь ввели кристаллогидраты щавелевой кислоты. Реакции в «грелке» шли по следующей схеме: СаО + Н2О = Са(ОН)2 + 10,6 кДж
Са(ОН)2 + Н2С2О4 = 2Н2О = СаС2О4 + 4Н2О + 31 ккал
С этих реакций в портативном устройстве можно нагреть смесь от 100 до 300 °С. Кроме этого, использование кристаллогидратов позволяет запускать «грелку» небольшим количеством воды, а с очередными порциями негашёной извести будет реагировать вода, выделяющаяся
при нейтрализации
1) В каком массовом соотношении следует смешивать оксид кальция с кристаллогидратом щавелевой кислоты для получения максимального теплового эффекта?
2) Какая минимальная масса смеси требуется для получения энергии, достаточной для нагревания стакана воды (200 г) до температуры от 4 до 100 °С? Теплоёмкость воды составляет 4,2 кДж/(кг - °С); 1 ккал = 4,19 кДж.
опыт 1
CuSO4+2NaOH-->Cu(OH)2↓+Na2SO4
Cu⁺²+SO⁻²₄+2Na⁺+2OH⁻-->Cu(OH)2+2Na⁺+SO⁻²₄
Cu⁺²+2OH⁻-->Cu(OH)2
вывод:Выпадет голубой осадок гидроксида меди (II).
опыт 2
Na2CO3+H2SO4-->Na2SO4+H2O+CO2↑
2Na⁺+CO⁻²₃+2H⁺+SO⁻²₄-->2Na⁺+SO⁻²₄+H2O+CO₂
CO⁻²₃+2H⁺-->H2O+CO₂
В результате растворения навески карбоната натрия в серной кислоте происходит образование сульфата натрия и угольной кислоты, которая мгновенно распадается на углекислый газ и воду (обмен).
опыт 3
NaOH+HCL-->NaCL+H2O
Na⁺+OH⁻+H⁺+CL⁻-->Na⁺+CL⁻+H2O
OH⁻+H⁺-->H2O
Данная реакция называется реакцией обмена или реакция нейтрализации. При взаимодействии гидроксида натрия и соляной кислоты в результате образуется хлорид натрия и вода.
Объяснение: