Решебник по химии 9 класс Габриелян | Страница 39

После добавления соляной кислоты к меди никакой реакции не наблюдается: не происходит ни выделения газа, ни изменения внешнего вида меди. Раствор остаётся прозрачным, медь не растворяется.

Объяснение: медь (Cu) стоит после водорода в электрохимическом ряду активности, а значит, не может вытеснить водород из раствора соляной кислоты. Следовательно, взаимодействие между медью и HCl не происходит. Это подтверждает правило: только более активный металл может вытеснить менее активный из раствора его соли или кислоты.

После добавления раствора серной кислоты к свинцу реакция либо совсем не наблюдается, либо быстро прекращается. Вначале может появиться слабое выделение пузырьков газа (водорода), но вскоре оно прекращается. Это связано с тем, что на поверхности свинца образуется плёнка нерастворимого сульфата свинца (PbSO₄), которая изолирует металл от кислоты и препятствует дальнейшему протеканию реакции.

Таким образом, внешне заметного взаимодействия практически не происходит, потому что образовавшийся осадок мешает контакту между кислотой и металлом. Это пример, когда растворимость соли влияет на возможность протекания реакции между металлом и кислотой.

Во всех трёх пробирках после добавления кислот наблюдается бурное выделение пузырьков газа — это углекислый газ (CO₂). Он образуется при реакции карбонат-ионов (CO₃²⁻) с ионами водорода (H⁺), которые поступают из кислот.

Ионное уравнение (общее для всех реакций):

(2H⁺ + CO₃²⁻ → H₂O + CO₂↑)

Молекулярные уравнения

Соляная кислота:

(Na₂CO₃ + 2HCl → 2NaCl + H₂O + CO₂↑)

Серная кислота:

(Na₂CO₃ + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + H₂O + CO₂↑)

Азотная кислота:

(Na₂CO₃ + 2HNO₃ → 2NaNO₃ + H₂O + CO₂↑)

Вывод: реакция между карбонатом натрия и кислотами — это реакция ионного обмена, при которой образуется соль, вода и углекислый газ. Образование газа — одно из условий протекания реакции по правилу Бертолле.