为什么碳酸氢钠越多产生的二氧化碳量越少(溶解度、化学性质)?

时间:2021-06-08 09:41:30   作者:
你需要酸/热来将碳酸氢盐分解为碳酸盐。如果在室温下,碳酸氢钠的化学计量量超过任何酸的量,那么进一步加入碳酸氢钠就不会分解释放二氧化碳:例如:
 

HCl + NaHCO3. ——→ NaCl + H2O + CO2


或者
 

H+ + HCO3- = H2O + CO2


因此,1mol的HCl会和1mol的碳酸氢盐反应生成1mol的CO2。如果酸或碳酸氢盐与反应的化学计量不匹配,那么就不能产生更多的二氧化碳。当加热小苏打溶液时,产生二氧化碳的限制并不适用,这就是为什么在烘烤过程中要将小苏打添加到烘焙糖果中产生气体电池的原因。

混合料中加入的苏打越多,释放的二氧化碳量就越大,充分烘焙后的面包屑中的气体电池也越大。

在上述反应中,二氧化碳与酸的反应释放量取决于pH值:即H+离子浓度的反比:
 

pH = -log[H+] or pH = log1/[H+]


加入过量的碳酸氢钠(碳酸氢钠饱和溶液在室温下pH值为8.3)会提高溶液的pH值,从而抑制上述生成二氧化碳的反应。二氧化碳的释放可以从勒谢塔利埃原理预测,该原理指出,应用一个约束会导致平衡浓度的重新调整,以减少约束。因此,增加pH值(降低H*离子浓度)可以使方程朝着产生更少二氧化碳的方向发展。
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