Номер 8, страница 140 - гдз по химии 11 класс учебник Еремин, Кузьменко

Параграф 29. Натрий и калий. Глава 3. Металлы главных подгрупп - номер 8, страница 140.

Условие.

8. Можно ли загоревшийся натрий потушить:

а) водой;

б) углекислым газом;

в) накрыв асбестовым одеялом?

Решение.

Решение 2.

а) водой: Нет, ни в коем случае нельзя тушить горящий натрий водой. Натрий ($Na$) — это щелочной металл, который очень бурно реагирует с водой ($H_2O$). Эта реакция является сильно экзотермической (протекает с выделением большого количества тепла) и сопровождается выделением газообразного водорода ($H_2$):
$2Na + 2H_2O \rightarrow 2NaOH + H_2 \uparrow + Q$
Выделяющегося тепла достаточно для того, чтобы воспламенить водород, что приведёт к мощному взрыву и разбрасыванию горящего металла. Таким образом, попытка потушить натрий водой только усилит горение и сделает ситуацию гораздо опаснее.
Ответ: Нет, нельзя. Это приведёт к усилению горения и взрыву.

б) углекислым газом: Нет, углекислый газ ($CO_2$), который используется в стандартных углекислотных огнетушителях, также не подходит для тушения натрия. При высокой температуре горящий натрий является очень сильным восстановителем и способен вступать в реакцию с углекислым газом. В ходе этой реакции натрий восстанавливает углерод из $CO_2$, образуя карбонат натрия ($Na_2CO_3$) и сажу (углерод, $C$):
$4Na + 3CO_2 \rightarrow 2Na_2CO_3 + C$
Эта реакция также экзотермическая и будет поддерживать горение, а не прекращать его. Фактически, натрий будет гореть в атмосфере углекислого газа.
Ответ: Нет, нельзя. Натрий вступает в реакцию с углекислым газом, поддерживая горение.

в) накрыв асбестовым одеялом: Нет, этот способ также неэффективен и опасен. Хотя принцип тушения огня путём прекращения доступа кислорода (удушения) в целом верен, а асбест является негорючим материалом, в случае с горящим натрием возникает проблема химической реакции. Асбест — это силикатный материал, основным компонентом которого является диоксид кремния ($SiO_2$). При высокой температуре натрий реагирует с диоксидом кремния:
$4Na + SiO_2 \rightarrow 2Na_2O + Si$
В результате этой реакции материал одеяла будет разрушаться, а само горение будет продолжаться за счёт реакции с компонентами асбеста. Для тушения горящих щелочных металлов используют специальные порошковые составы, которые инертны по отношению к ним, например, сухой песок (без примесей влаги), порошок хлорида натрия (поваренная соль) или графитовый порошок.
Ответ: Нет, нельзя. Горящий натрий будет реагировать с материалом асбестового одеяла (силикатами).