13 - 1 - Школа СХОДЖЕННЯ

§13. Реакції йонного обміну (100-109)

Реакції йонного обміну

Тест

Печери, які ростуть завдяки хімії

Величні сталактити та сталагміти в карстових печерах (як-от знаменита печері Атлантида чи Мразниця) утворюються завдяки безперервним реакціям йонного обміну. Дощова вода, просочуючись крізь товщу ґрунту та вапнякових порід, розчиняє вуглекислий газ і перетворює нерозчинний кальцій карбонат на розчинний кальцій гідрогенкарбонат: CaCO3 + CO2 + H2O =Ca(HCO3)2. Коли ця вода крапля за краплею падає зі стелі печери, вуглекислий газ випаровується назад у повітря, і відбувається зворотна реакція йонного обміну з випадінням осаду — мінерал знову кристалізується, утворюючи кам'яні «бурульки». Так хімічні рівняння формують цілі підземні палаци!

Домашній міні-експеримент: «Миттєва хмаринка в склянці»

Мета: Наочно побачити суть реакції йонного обміну з утворенням нерозчинного осаду (реакція йде до кінця).

Обладнання: Два прозорі скляні стакани, вода, кальцинована сода (або звичайна харчова сода з кількома краплями розчину аміаку чи мила для створення лужного середовища), пакетик сульфату магнію (англійська сіль / магнезія з аптеки) або розчин кальцій хлориду.

Хід роботи:

1. У першому стакані розчиніть чайну ложку сульфату магнію (MgSO4) у 100 мл води — розчин залишається ідеально прозорим (обидві речовини дисоціюють на іони).

2. У другому стакані розчиніть чайну ложку соди (Na2CO3) — розчин також прозорий.

3. Влийте розчин соди у стакан із сульфатом магнію і злегка перемішайте.

4. Що відбувається: Рідина миттєво перетвориться на білу «молочну» суміш або каламутну хмаринку. Іони магнію (Mg 2+) із першого розчину зустрічаються з карбонат-іонами (CO3 2-), утворюючи нерозчинну сіль — магній карбонат (MgCO3), яка випадає в осад. Це і є головна ознака того, що реакція йонного обміну відбулася і пішла до кінця.