5.1: Sugar and Salt

Chlorek sodu, znany również jako sól kuchenna, jest związkiem jonowym o wzorze chemicznym \(\NaCl}), reprezentującym stosunek 1:1 jonów sodu i chlorku. Jest ona powszechnie używana jako przyprawa i środek konserwujący żywność. Sól można wytworzyć przez dodanie do siebie dwóch bardzo reaktywnych pierwiastków: metalu – sodu (Na (s)} i gazu – chloru (Cl2 (g)}).

Pierwiastek sód (rysunek \) jest bardzo reaktywnym metalem; jeśli nadarzy się okazja, wejdzie w reakcję z potem na rękach i utworzy wodorotlenek sodu, który jest bardzo żrącą substancją. Pierwiastek chlor (rysunek) jest jasnożółtym, żrącym gazem, którego nie należy wdychać ze względu na jego trującą naturę. Jednak gdy te dwie niebezpieczne substancje połączymy razem, w wyniku ich reakcji powstaje związek jonowy – chlorek sodu (rysunek rzedu rzedu rzedu rzedu rzedu rzedu rzedu), znany po prostu jako sól: Sód + Chlor = Chlorek Sodu (a) Sód jest bardzo reaktywnym metalem. (b) Chlor jest jasnożółtym, szkodliwym gazem. (c) Razem, sód i chlor tworzą chlorek sodu – sól, która jest niezbędna do naszego przetrwania. Źródło: Zdjęcie po lewej dzięki uprzejmości reenhorn1 i zdjęcie w środku dzięki uprzejmości Benjah-bmm27. Zdjęcie po prawej © Thinkstock.

Sól jest niezbędna do życia. \Jony Na^{Na^{+}} są jednym z głównych jonów w organizmie człowieka i są niezbędne do regulacji równowagi płynów w organizmie. \Jony Cl^{-}} są niezbędne do prawidłowego funkcjonowania nerwów i oddychania. Oba te jony są dostarczane przez sól. Smak soli jest jednym z podstawowych smaków; sól jest prawdopodobnie najbardziej starożytnym znanym środkiem aromatyzującym i jednym z niewielu skał, które spożywamy. Oczywiście, kiedy pierwiastki sodu i chloru łączą się ze sobą (równanie \ref{eq1}), produkt powstały z soli ma radykalnie różne właściwości (zarówno fizyczne, jak i chemiczne). Reakcja ta jest spektakularna do zaobserwowania (Video \(\PageIndex{1}}).

Video \(\PageIndex{1}}): Making Table Salt using Sodium Metal and Chlorine gas

Innym związkiem jest cukier, który jest ogólną nazwą dla słodkich, rozpuszczalnych węglowodanów, z których wiele jest stosowanych w żywności. Cukier ma wzór chemiczny \(\ce{C12H22O11}) i jest zbudowany z innych pierwiastków niż sól: węgla, wodoru i tlenu. Podczas gdy cukier jakościowo przypomina sól kuchenną (często myloną w kuchni), oba te produkty mają wyraźnie różne właściwości fizyczne i chemiczne. Istnieją różne rodzaje cukru, pochodzące z różnych źródeł. Chociaż cukier jest zbudowany z węgla, wodoru i tlenu, jest on znacznie trudniejszy do syntezy z jego elementów składowych niż sól kuchenna (równanie \{eq1}). Jednakże, rozkład termiczny jest znacznie łatwiejszy i może być przedstawiony jako odwodnienie sacharozy do czystego węgla i pary wodnej w równaniu \ref{eq2}, i zademonstrowany w filmie \(\PageIndex{2}).

Wideo \(\PageIndex{2}): Eksperyment naukowy w kuchni pokazuje, co dzieje się z cząsteczkami cukru, gdy są podgrzewane. Eksperyment nie zawiódł!

Tak jak w przypadku soli, cukier ma radykalnie inne właściwości (zarówno fizyczne jak i chemiczne) niż jego elementy składowe. Ta różnica właściwości, elementów składowych i związków, jest główną cechą reakcji chemicznych.

.