中学 理科

炭酸水素ナトリウムの熱分解

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パンがふっくら焼けるのは

消臭剤や洗浄剤に使われている「重曹」や、パンやお菓子などを作る「ベーキングパウダー」の成分は炭酸水素ナトリウムと呼ばれています。たとえばパンを作るときに,ベーキングパウダーを混ぜると膨らみ、中はふっくら,こんもりと仕上がります。

日清 ベーキングパウダー 5g×8袋
日清 ベーキングパウダー 5g×8袋

パンの中で一体何が起こっているのかと言うと,二酸化炭素の泡がボコボコと出来ており,それが生地をふっくらさせるのですが,生地に入れたのは「炭酸水素ナトリウム」なのに二酸化炭素が出来るのはどういうこと?となっちゃうわけですが,変わっちゃった(変化した)ということになります。このように,物質の種類が変化することを化学変化と言います。

炭酸水素ナトリウムの化学変化を見る

  • 試験管の中に炭酸水素ナトリウムを入れ,試験管の口を少し下げて加熱します。
  • 試験管にはゴム栓をし,ガラス管を経由して,石灰水の入った試験管に繋いでおきます。

この状態で,炭酸水素ナトリウムの入った試験管を加熱すると・・・

  • 炭酸水素ナトリウムの入った試験管の中には「炭酸ナトリウム」という固体の物質が残りました。炭酸ナトリウムにフェノールフタレイン溶液を加えると赤く反応しました。ということは炭酸ナトリウムはアルカリ性ですね。
  • 炭酸水素ナトリウムの入った試験管の口には液体が残っていました。その液体に塩化コバルト紙をつけると青色から赤色に変化しました。ということは,水が発生したということになります。

石灰水の入った試験管は,白くにごっていました。ということは,二酸化炭素が発生したということですね。

分解と熱分解

これらの結果から,炭酸水素ナトリウムは,3つの物質に分かれたということが言えます。

炭酸水素ナトリウム → 炭酸ナトリウム + 水 + 二酸化炭素

このように1つの物質から2つ以上の物質に分かれることを「分解」と呼び,さらに加熱による分解のことを「熱分解」と言います。

化学反応式

2NaHCO3→Na2CO3+H2O+CO2

おまけ

炭酸ナトリウムはミイラを作るのに必要だったそうな。参照:ミイラの作り方

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