wat gebeurt er met NaHCO3 in water als het droogkookt?

Goed, stel je lost alleen NaHCO3 op in water zonder het te koken, laat ons beginnen met te kijken wat er dan gebeurt.

NaHCO3 dissocieert:

NaHCO3 --> Na+ + HCO3-

HCO3- neemt op zijn beurt deel aan 2 evenwichten:

HCO3- + H3O+ <--> CO2 + 2 H2O
en
HCO3- + H2O <--> CO3-- + H3O+

In het begin heb je alleen HCO3-, H2O en H3O+ dus zullen beide evenwichtsreacties naar rechts verlopen.

Volgens volgende algemene, vereenvoudigde formule toepasbaar op elk zuur-base evenwicht:

Ka = [A-][H+]/[HA]

In de eerste reactie reageert HCO3- als base dus is het in feite A-. Omdat er al een bepaalde hoeveelheid CO2 in het water zit opgenomen uit de atmosfeer moet [H+] dalen om het evenwicht terug kloppend te maken. Er wordt dan ook een bepaalde hoeveelheid CO2 gevormd. Doordat CO2 verdampt zal dit zo doorgaan tot er een evenwicht met de atmosfeer is bereikt:

CO2 (l) <--> CO2 (g)

Kortom: het evenwicht zal uiteindelijk terug kloppend gemaakt worden door een (nog) lagere H3O+-concentratie

In de tweede reactie reageert HCO3- als zuur dus is het HA. Doordat de eerste reactie er voor zorgt dat er al erg veel H+ verbruikt wordt moet ook dit evenwicht terug kloppend gemaakt worden. Daarom ligt ook dit evenwicht naar rechts en zal de reactie CO3-- vormen.

Resultaat: water, natrium, veel bicarbonaat, een beetje carbonaat en niet veel CO2 en een pH aan de licht basische kant vanwege de verdamping van CO2.

Dan eens kijken wat er gebeurt als je dit mengsel aan de kook brengt:

Het water verdampt uiteraard en bereikt een temperatuur van 100°C. CO2 wordt heel slecht oplosbaar in water, de concentratie hiervan daalt enorm. De evenwichtsverschuivingen veroorzaakt door de temperatuur buiten beschouwing gelaten (want als het daarvan zou afhangen zou er net meer CO2 oplossen in het water aangezien de eerste reactie naar links endotherm is) weten we dus dat de eerste reactie naar rechts zal verschuiven. Wat CO2 en water doet weten we. En dus zien we dat ook de concentraties HCO3- en H3O+ zullen dalen. We zaten echter met die erg hoge pH dus we weten dat de concentratie van die laatste veel lager ligt dan van die eerste. Om het evenwicht van die tweede reactie (waarin HCO3- = HA) terug kloppend te maken is het dus eenvoudiger voor een beetje extra H3O+ te zorgen (welke al voor een sterke daling in het quotiënt zorgde in de eerste plaats) om het geheel weer gelijk te maken aan Ka. Dat betekent volgens die 2de reactie ook een nieuw reactieproduct: meer CO3--

Kortom: je krijgt Na2CO3.

Het water verdampt en dan houd je watervrij bicarbonaat over!
Bij hogere temperaturen zal de bicarbonaat ontleden, het gaat dan over in soda, welke chemisch stabieler is, de benodigede CO2 komt dan uit de lucht, bij heel hoge temperaturen zal de bicarbonaat ontleden en CO2 afgeven, dit wordt als brandblusmiddel toegepast, in poederblussers zit NaHCO3.!!