Замена гидрокарбоната натрия на гидроксид натрия

Вопросы, связанные с химией вообще. Вы можете задать здесь свой вопрос, и мы постараемся на него ответить.
General chemical questions go here
Ответить
Arlin
Сообщения: 10
Зарегистрирован: Пт дек 22, 2017 5:52 pm

Замена гидрокарбоната натрия на гидроксид натрия

Сообщение Arlin » Сб сен 17, 2022 7:25 pm

Здравствуйте!
На производстве делаем инертный сироп с помощью лимонной кислоты. После проведения гидролиза, снижаем температуру сиропа до 50 градусов и вводим обычную пищевую соду для нейтрализации лимонки.
3 NaHCO3 + C6H8O7 = C6H5Na3O7 + 3 CO2 + 3 H2O
Реакция идёт с активным пенообразованием, выделяется углекислый газ.
Пропорции следующие: 1 кг сахара - 8 г лимонной кислоты - 6 г соды пищевой
Нейтрализуем кислоту не полностью, до слабо кислого ph, примерно 4,5

Сейчас возникла необходимость СРОЧНО заменить пищевую соду на гидроксид натрия (HaOH)
Прошу помощи в расчёте, сколько взять HaOH в граммах, чтобы заменить 6 г NaHCO3
Понимаю, что тут надо по молярной массе считать, но в последний раз делала это ох как давно, а цена ошибки - потеря не маленького количества сырья (сахара).
Буду так же рада практическим рекомендациям по использованию HaOH. Понимаю, что реакция пойдёт с выделением тепла, но насколько сильным?

040500
Сообщения: 611
Зарегистрирован: Ср дек 05, 2012 3:58 pm

Re: Замена гидрокарбоната натрия на гидроксид натрия

Сообщение 040500 » Сб сен 17, 2022 8:43 pm

6г NaHCO3 эквивалентны 2,86г NaOH, однако на практике количество щелочи может быть другим и скорее всего меньше, что связано с особенностями нейтрализации при 50град С в инвертном сиропе. Точно определить можно в эксперименте, прибавляя раствор 2,86г щелочи небольшими порциями к инвертному сиропу из 1кг сахара с проверкой индикатором после каждой прибавки. Рекомендации тут такие: NaOH обязательно растворить в небольшом количестве воды, например, 2,86г - в 10г воды, и после полного растворения щелочи прибавлять к сиропу, причём частями, чтобы точное количество определить. В этом случае весь разогрев "гасится" предварительным растворением щелочи в воде. При такой нейтрализации инвертного сиропа, как я заметил в своих опытах по инвертированию, нет никакого заметного разогрева, так как лимонной кислоты совсем немного.

Arlin
Сообщения: 10
Зарегистрирован: Пт дек 22, 2017 5:52 pm

Re: Замена гидрокарбоната натрия на гидроксид натрия

Сообщение Arlin » Сб сен 17, 2022 10:19 pm

Большое спасибо!
Я тут пока идёт инверсия всё же сижу считаю по молярной массе...
Пока смогла вроде разобраться сколько чего реагирует и сколько кислоты в остатке остаётся.

Сода пищевая NaHCO3 - 84.0066 г/моль
Лимонка моногидрат C6H8O7*H2O – 210,1385 г/моль
Лимонка C6H8O7 – 192,1235
Na3C6H5O7 - 258.069
CO2 - 44.0095
H2O - 18.01528

6 г соды пищевой содержат = 0,071423 моль соды пищевой
8 г кислоты моногидрата содержат = 0,03807 моль лимонки моногидрата = 0,03481 моль лимонки чистой = 6,68782 г кислоты чистой
прореагирует вся сода и 0,0238076 моль лимонки
остаток = 0,0110024 моль лимонки
или 2,113819 г кислоты чистой

3 NaHCO3 + C6H8O7 = Na3C6H5O7 + 3 CO2 + 3 H2O
3*84.0066 + 192.1235 = 258.069 + 3 * 44.0095 + 3 * 18.01528
252,0198 + 192.1235 = 258.069 + 132,0285 + 54,04584
444,1433 = 444,14334

0,071423 (6г соды) + 0,0238076(4,5740106 г лимонки) = 10,5740106 г всех итоговых веществ

Из них:
6,14402 г цитрата натрия или 0,0238076638 моль цитрата натрия

На NaOH расчёт пока не сделала, буду благодарна, если посмотрите, правильно ли я всё рассчитала на на нашу стандартную формулу.

Arlin
Сообщения: 10
Зарегистрирован: Пт дек 22, 2017 5:52 pm

Re: Замена гидрокарбоната натрия на гидроксид натрия

Сообщение Arlin » Сб сен 17, 2022 10:57 pm

Посчитала на NaOH... Получилось, что надо брать 2,8567057 г соды))
Химия, конечно, не велосипед, но когда-то выученное и понятое всё ещё на месте в головушке)

Гидроксид натрия NaOH - 39.997 г/моль
Лимонка моногидрат C6H8O7*H2O – 210,1385 г/моль
Лимонка C6H8O7 – 192,1235
Na3C6H5O7 - 258.069
H2O - 18.01528


8 г кислоты моногидрата содержат = 0,03807 моль лимонки моногидрата = 0,03481 моль лимонки чистой = 6,68782 г кислоты чистой
прореагирует 0,0238076 моль лимонки
остаток = 0,0110024 моль лимонки
или 2,113819 г кислоты чистой
и 6,14402 г цитрата натрия – 0,0238076638 моль


3NaOH + C6H8O7 = 3H2O + Na3C6H5O7
3*39,997 + 192.1235 = 3 * 18.01528 + 258.0693
119,991 + 192,1235 = 54,04584 + 258.0694
312,115 = 312,115

0,071423 (2,8567057 г соды) + 0,0238076(4,5740106 г лимонки) = 7,4307163 г всех итоговых веществ
Из них – 6,14402 цитрата натрия

Arlin
Сообщения: 10
Зарегистрирован: Пт дек 22, 2017 5:52 pm

Re: Замена гидрокарбоната натрия на гидроксид натрия

Сообщение Arlin » Сб сен 17, 2022 11:00 pm

040500 писал(а):
Сб сен 17, 2022 8:43 pm
6г NaHCO3 эквивалентны 2,86г NaOH, однако на практике количество щелочи может быть другим и скорее всего меньше, что связано с особенностями нейтрализации при 50град С в инвертном сиропе.
Можете подробнее рассказать, как тут влияет температура на итоговый PН?
Сироп в баке с принудительным охлаждением, и сироп легко можно охладить хоть до комнатной температуры.

ximi
Сообщения: 4392
Зарегистрирован: Вс янв 29, 2012 7:50 pm

Re: Замена гидрокарбоната натрия на гидроксид натрия

Сообщение ximi » Вс сен 18, 2022 2:00 am

На производстве делаем инертный сироп с помощью лимонной кислоты.
ИнВертный а не инертный !

ximi
Сообщения: 4392
Зарегистрирован: Вс янв 29, 2012 7:50 pm

Re: Замена гидрокарбоната натрия на гидроксид натрия

Сообщение ximi » Вс сен 18, 2022 2:06 am

Понимаю, что тут надо по молярной массе считать
На 1 моль лимонки 3 моля NaOH

190 гр лимонки
120 гр NaOH

Если грубо. +-

если лимонка моногидрат то 210 гр.

Аватара пользователя
antabu
Сообщения: 5929
Зарегистрирован: Пн май 25, 2009 7:00 pm

Re: Замена гидрокарбоната натрия на гидроксид натрия

Сообщение antabu » Вс сен 18, 2022 6:06 am

рН - метр есть? Нейтрализовать надо до заданного значения рН.
"Я не видел людей страшней, чем толпа цвета хаки"

Аватара пользователя
Phobos
Сообщения: 6568
Зарегистрирован: Чт авг 12, 2004 9:24 am

Re: Замена гидрокарбоната натрия на гидроксид натрия

Сообщение Phobos » Вс сен 18, 2022 7:13 am

Полная нейтрализация лимонки 3-мя эквивалентами NaOH даст щелочную реакцию. Нейтрализация бикарбонатом у вас останавливалась задолго до эквивалентной точки. И как отмечено выше, лучше всего провести эксперимент с pH-метром, а не ломать голову с теоретическим расчетом.
Wodka trinkt man pur und kalt, das macht hundert Jahre alt!

Polychemist
Сообщения: 9436
Зарегистрирован: Вт дек 21, 2004 11:42 am

Re: Замена гидрокарбоната натрия на гидроксид натрия

Сообщение Polychemist » Вс сен 18, 2022 8:20 am

А ещё имейте в виду, что щёлочь это не бикарбонат, она плохо хранится, норовит захватить воду и углекислоту из воздуха. Поэтому пробные опыты с дробным добавлением надо делать при переходе на новую партию щёлочи, после её длительного хранения. Стоковые растворы щёлочи хранить в герметичной ПП таре.

040500
Сообщения: 611
Зарегистрирован: Ср дек 05, 2012 3:58 pm

Re: Замена гидрокарбоната натрия на гидроксид натрия

Сообщение 040500 » Вс сен 18, 2022 9:07 am

Если так делается паста для шугаринга, то нейтрализовать надо горячий сироп, чтобы всё легко перемешалось. После охлаждения и загустевания качественно нейтрализовать будет сложно (не перемешаете). Даже горячий сироп с таким небольшим количеством лимонки "гасится" щелочью без заметного разогрева.

ximi
Сообщения: 4392
Зарегистрирован: Вс янв 29, 2012 7:50 pm

Re: Замена гидрокарбоната натрия на гидроксид натрия

Сообщение ximi » Вс сен 18, 2022 12:47 pm

для шугаринга нет смысла в инвертировании сахара.

ximi
Сообщения: 4392
Зарегистрирован: Вс янв 29, 2012 7:50 pm

Re: Замена гидрокарбоната натрия на гидроксид натрия

Сообщение ximi » Вс сен 18, 2022 3:30 pm

Нейтрализуем кислоту не полностью, до слабо кислого ph, примерно 4,5
Вот и ответ ..... просто нейтрализуйте то до слабо кислого ph, примерно 4,5 и не нужно никаких точных расчетов.

denisgrim
Сообщения: 447
Зарегистрирован: Чт мар 02, 2017 1:38 am

Re: Замена гидрокарбоната натрия на гидроксид натрия

Сообщение denisgrim » Вс сен 18, 2022 10:48 pm

Расчетные количества - это для теоретиков и диссертаций. На практике же приходится иметь дело с несовершенным сырьем, и лишь приборы и индикаторы позволяют избежать фатальных ошибок.
Неизвестно, сколько на самом деле кислоты, сколько по факту щелочи, и чем там она разбодяжена .

Мыловары и пищевые технологи знают

ximi
Сообщения: 4392
Зарегистрирован: Вс янв 29, 2012 7:50 pm

Re: Замена гидрокарбоната натрия на гидроксид натрия

Сообщение ximi » Вс сен 18, 2022 11:23 pm

Щелочь хватает воду и углекислоту ...... и прилично !

NadezhdaMa
Сообщения: 114
Зарегистрирован: Сб май 23, 2020 3:26 pm

Re: Замена гидрокарбоната натрия на гидроксид натрия

Сообщение NadezhdaMa » Чт окт 13, 2022 11:20 am

А с какой целью вы нейтрализуете лимонную кислоту???

Polychemist
Сообщения: 9436
Зарегистрирован: Вт дек 21, 2004 11:42 am

Re: Замена гидрокарбоната натрия на гидроксид натрия

Сообщение Polychemist » Пт окт 14, 2022 5:39 am

См. начальное сообщение - для доведения рН продукта до требуемого.

NadezhdaMa
Сообщения: 114
Зарегистрирован: Сб май 23, 2020 3:26 pm

Re: Замена гидрокарбоната натрия на гидроксид натрия

Сообщение NadezhdaMa » Пт окт 14, 2022 4:31 pm

рН у средств для депиляции 3-12.

Polychemist
Сообщения: 9436
Зарегистрирован: Вт дек 21, 2004 11:42 am

Re: Замена гидрокарбоната натрия на гидроксид натрия

Сообщение Polychemist » Сб окт 15, 2022 4:54 pm

И что? Какая депиляция? Какие средства? Причём тут эта тема?

NadezhdaMa
Сообщения: 114
Зарегистрирован: Сб май 23, 2020 3:26 pm

Re: Замена гидрокарбоната натрия на гидроксид натрия

Сообщение NadezhdaMa » Сб окт 15, 2022 9:35 pm

Потому что создатель этой темы, технолог и они производят пасту для шугаринга (депиляции).

Ответить

Вернуться в «общехимические вопросы / general chemical issues»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: Google [Bot] и 20 гостей