Вопрос:

2. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить превращения по схеме Ca→ CaO → Ca(OH)<sub>2</sub> → CaCO<sub>3</sub> → Ca(HCO<sub>3</sub>)<sub>2</sub>. Превращение 3 рассмотрите в свете ТЭД.

Ответ:

Решение:

  1. Ca → CaO (получение оксида кальция):
  2. \( 2Ca + O_2 → 2CaO \)

  3. CaO → Ca(OH)2 (получение гидроксида кальция):
  4. \( CaO + H_2O → Ca(OH)_2 \)

  5. Ca(OH)2 → CaCO3 (получение карбоната кальция):
  6. \( Ca(OH)_2 + CO_2 → CaCO_3 ↓ + H_2O \)

    В свете ТЭД (теории электролитической диссоциации):

    \( Ca^{+2} + 2OH^{-} + CO_2 → CaCO_3 ↓ + H_2O \)

    Гидроксид кальция является сильным основанием, которое диссоциирует на ионы \( Ca^{+2} \) и \( OH^{-} \). Оксид углерода (IV) \( CO_2 \) при растворении в воде образует угольную кислоту \( H_2CO_3 \), которая диссоциирует на ионы \( H^{+} \) и \( HCO_3^{-} \), а также \( CO_3^{-2} \). В данном случае происходит реакция между ионами \( Ca^{+2} \) и \( CO_3^{-2} \) (образующимися из \( CO_2 \) и \( H_2O \)) с образованием нерастворимого осадка \( CaCO_3 \).

  7. CaCO3 → Ca(HCO3)2 (получение гидрокарбоната кальция):
  8. \( CaCO_3 + H_2O + CO_2 → Ca(HCO_3)_2 \)