תוֹכֶן
נתרן אצטט (CH3COONa) הוא מוצק לבן בטמפרטורת החדר שיש בו מגוון שימושים. משתמשים בו בדרך כלל לנטרול חומצה גופרתית ויכולים לשמש לבורסקאי. נתרן אצטט רגיש גם לאור, מה שהופך אותו שימושי להחלת תמונות על משטחים בתהליכי צילום. נתרן אצטט זמין מסחרית וניתן להכין אותו בקלות במעבדה. הסינתזה של חומר זה מדגימה תגובה בסיסית של חומצה בסיסית לייצור מלח.
שלב 1
בחן את מבנה הנתרן אצטט. לתרכובת זו הנוסחה המולקולרית CH3COONa ולכן היא מלח הנתרן של חומצה אצטית (CH3COOH). שים לב שניתן להמיר חומצה אצטית לנתרן אצטט על ידי החלפת אטום המימן מקבוצת הקרבוקסיל (COOH) באטום נתרן כדי לייצר מלח.
שלב 2
ניתוח התגובה הדרושה להפיכת חומצה אצטית לנתרן אצטט. תגובת חומצה-בסיס מפושטת באופן הבא: HR1 (חומצה) + R2OH (בסיס) -> R1R2 (מלח) + H20 (מים). מכיוון שסודיום אצטט הוא המלח וחומצה אצטית היא החומצה, יש צורך להוסיף בסיס נתרן בכדי לספק את אטום הנתרן הדרוש.
שלב 3
שקול בסיסים אפשריים לייצור נתרן אצטט. הפשוטה ביותר היא נתרן הידרוקסיד (NaOH) על בסיס נתרן, שייצור נתרן אצטט כאשר מערבבים אותו עם חומצה אצטית. עם זאת, נתרן הידרוקסיד הוא בסיס חזק וקשה מאוד לעבוד איתו. נתרן ביקרבונט (NaHCO3) הוא בסיס חלש בהרבה, אך הוא עדיין מכיל את אטום הנתרן הדרוש.
שלב 4
מלא את הבקבוקון בחומצה אצטית והוסף סודה לשתיה באטיות רבה תוך כדי ערבוב חוזר ונשנה. בנוסף לנתרן אצטט, תגובה זו מייצרת גם פחמן דו חמצני וחום.ניתן להוסיף נתרן ביקרבונט גם מהר מאוד כדי לייצר את התגובה הקלאסית "הר געש", הידועה מאז בית הספר היסודי.
שלב 5
למד את התגובה הכימית משלב 4. ניתן להדגים זאת באופן הבא: CH3COOH + NaHCO3 -> CH3COONa + H2O + CO2 + חום. זה מייצר תמיסת נתרן אצטט נוזלית. לאחר מכן ניתן להרתיח את המים כדי לייצר נתרן אצטט מוצק בטוהר גבוה.