Угольная кислота, карбонаты и гидрокарбонаты
Переходы карбонат — гидрокарбонат и качественная реакция, которую спрашивают почти всегда.
6. Карбонаты и гидрокарбонаты
Угольная кислота слабая и нестабильная. Её соли широко распространены: карбонаты (средние соли) и гидрокарбонаты (кислые соли).
| Свойство | Уравнения реакций |
|---|---|
| Качественная реакция (на CO₃²⁻ и HCO₃⁻) |
При добавлении любой сильной кислоты происходит вытеснение угольной и мгновенное выделение "пузырьков" газа:
Na₂CO₃ + 2HCl → 2NaCl + CO₂↑ + H₂ONaHCO₃ + HCl → NaCl + CO₂↑ + H₂O  |
| Термическое разложение |
Средние карбонаты, кроме солей щелочных металлов, при нагревании отщепляют углекислый газ:
CaCO₃ t°→ CaO + CO₂↑(NH₄)₂CO₃ t°→ 2NH₃↑ + CO₂↑ + 2H₂O↑ Кислая соль при нагревании всегда переходит в среднюю (именно поэтому сода "гасится" и разрыхляет тесто при выпекании):
2NaHCO₃ t°→ Na₂CO₃ + CO₂↑ + H₂O
 |
| Взаимодействие солей друг с другом Осадки и комплексы |
Карбонаты Al, Cr, Fe(III) гидролизуются в воде наглухо! Они не выпадают в осадок, поэтому при попытке их синтезировать (например, сливая карбонат натрия и хлорид алюминия) образуется гидроксид металла и выделяется CO₂ (совместный гидролиз):
2AlCl₃ + 3Na₂CO₃ + 3H₂O → 2Al(OH)₃↓ + 3CO₂↑ + 6NaCl
 |
Вопрос 1: Карбонаты и гидрокарбонаты (Уравнения)
ПроверкаДопишите уравнения реакций термического разложения и взаимодействия с кислотами:
- $CaCO_3 \xrightarrow{t^\circ} \dots + \dots$
- $NaHCO_3 \xrightarrow{t^\circ} \dots + \dots\uparrow + \dots$
- $K_2CO_3 + HCl \rightarrow \dots + \dots\uparrow + \dots$
- $Ca(HCO_3)_2 + Ca(OH)_2 \rightarrow \dots\downarrow + \dots$
Ответ:
- $CaCO_3 \xrightarrow{t^\circ} CaO + CO_2\uparrow$ (обжиг известняка)
- $2NaHCO_3 \xrightarrow{t^\circ} Na_2CO_3 + CO_2\uparrow + H_2O$ (разложение пищевой соды)
- $K_2CO_3 + 2HCl \rightarrow 2KCl + CO_2\uparrow + H_2O$ ("вскипание" при добавлении кислоты)
- $Ca(HCO_3)_2 + Ca(OH)_2 \rightarrow 2CaCO_3\downarrow + 2H_2O$ (устранение временной жесткости)
7. Видео эксперименты
Рекомендуем посмотреть опыты с углеродом на канале Thoisoi: