苯酚钠和二氧化碳为什么生成沉淀(为什么苯酚钠和CO2反应只能生成NaHCO3)
为什么苯酚钠与二氧化碳反应只能生成碳酸氢钠?能不能生成碳酸钠?下面我们从苯酚和碳酸溶液的电离平衡来讨论这一问题:
苯酚在水中的电离平衡为:
C6H5-OH H2O=(可逆)C6H5-O- H3O
其电离常数K=1.28×10-10
碳酸在水中的电离平衡为:
H2CO3=(可逆)H HCO3-
第一级电离常数K1=4.3×10-7
HCO3-=(可逆)H CO32-
第二级电离常数K2=5.6×10-11
由上述电离平衡的平衡常数可以看出:
①苯酚与碳酸的电离常数都很小,这说明二者的酸性都很弱;
②碳酸的第一级电离常数K1大于苯酚的K,这说明苯酚的酸性比碳酸还弱,以至不能使指示剂变色;
③碳酸的第二级电离常数K2比苯酚的K小,在此条件下,碳酸的二级电离必然受到抑制,这就是说,在体系中存在着大量的HCO3-。
④H2CO3,HCO3-,苯酚三者酸性强弱为H2CO3 >苯酚>HCO3-。
因此,碳酸与苯酚钠反应时,碳酸只能发生一级电离,生成HCO3-离子,而不能生成CO32-离子。所以,当向苯酚钠溶液中通入二氧化碳,只能生成碳酸氢钠,而不能生成碳酸钠。反应为:
C6H5-ONa CO2 H2O→C6H5-OH
NaHCO3
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