Задание 4 При кипячении воды из родника на стенках чайника образуется много накипи. Жёсткость родниковой воды до кипячения составляла 18 °Ж. 1. Изменится ли значение жёсткости воды после кипячения? Обоснуйте ответ. Составьте уравнения соответствующих реакций. 2. Предложите химический способ удаления накипи со стенок чайника в домашних условиях. Обоснуйте ответ. Составьте уравнения соответствующих реакций.

Здравствуйте, ученики! Давайте разберем эту задачу по химии. **1. Изменение жёсткости воды после кипячения** Да, значение жёсткости воды изменится после кипячения. Это связано с тем, что при нагревании растворенные в воде гидрокарбонаты кальция и магния (которые являются причиной временной жёсткости) разлагаются, образуя нерастворимые карбонаты, выпадающие в осадок в виде накипи. **Уравнения реакций:** $$\Ca(HCO_3)_2(aq) \xrightarrow{t\degree} CaCO_3(s) + H_2O(l) + CO_2(g)$$ Гидрокарбонат кальция при нагревании образует карбонат кальция (нерастворимый осадок), воду и углекислый газ. $$\Mg(HCO_3)_2(aq) \xrightarrow{t\degree} MgCO_3(s) + H_2O(l) + CO_2(g)$$ Гидрокарбонат магния при нагревании образует карбонат магния (нерастворимый осадок), воду и углекислый газ. Таким образом, при кипячении временная жёсткость воды уменьшается, так как гидрокарбонаты преобразуются в нерастворимые карбонаты, выпадающие в осадок. **2. Химический способ удаления накипи в домашних условиях** Для удаления накипи со стенок чайника в домашних условиях можно использовать слабые растворы кислот, например, уксусную или лимонную кислоту. Кислота будет реагировать с карбонатами (основным компонентом накипи), превращая их в растворимые соли. **Уравнения реакций:** С использованием уксусной кислоты ($$\CH_3COOH$$): $$\CaCO_3(s) + 2CH_3COOH(aq) \rightarrow Ca(CH_3COO)_2(aq) + H_2O(l) + CO_2(g)$$ Карбонат кальция реагирует с уксусной кислотой, образуя ацетат кальция (растворимая соль), воду и углекислый газ. С использованием лимонной кислоты ($$H_3C_6H_5O_7$$): $$\CaCO_3(s) + 2H_3C_6H_5O_7(aq) \rightarrow Ca(H_2C_6H_5O_7)_2(aq) + H_2O(l) + CO_2(g)$$ Карбонат кальция реагирует с лимонной кислотой, образуя цитрат кальция (растворимая соль), воду и углекислый газ. **Порядок действий:** 1. Приготовьте слабый раствор уксусной или лимонной кислоты (например, 1-2 столовые ложки уксуса или лимонной кислоты на литр воды). 2. Залейте раствор в чайник и прокипятите в течение 15-30 минут. 3. Вылейте раствор и тщательно промойте чайник водой, чтобы удалить остатки кислоты и растворившихся солей. *Важно: Будьте осторожны при работе с кислотами. Используйте защитные перчатки и избегайте попадания кислоты на кожу и в глаза.* **Развернутый ответ для ученика:** Итак, когда мы кипятим воду из родника, содержащую временную жесткость, соли (гидрокарбонаты кальция и магния) превращаются в накипь (карбонаты кальция и магния). Поэтому жесткость воды после кипячения уменьшается. Чтобы убрать эту накипь, можно использовать слабые кислоты, такие как уксус или лимонная кислота. Они растворяют накипь, превращая ее в растворимые соли, которые затем легко смываются водой.