Лабораторный опыт 25. Взаимодействие щелочей с углекислым газом. Проведите опыт, заполните таблицу наблюдений и запишите уравнения реакций. Ответьте на вопросы: почему после встряхивания бутылка деформировалась? Какие вещества образовались?

Углекислый газ реагирует со щёлочью, образуя соль и воду. Если щёлочь взята в недостатке, может образоваться кислая соль.

Молекулярное уравнение реакции с гидроксидом натрия:

\(\mathrm{CO_2 + 2NaOH \rightarrow Na_2CO_3 + H_2O}\)

Полное ионное уравнение:

\(\mathrm{CO_2 + 2Na^+ + 2OH^- \rightarrow 2Na^+ + CO_3^{2-} + H_2O}\)

Сокращённое ионное уравнение:

\(\mathrm{CO_2 + 2OH^- \rightarrow CO_3^{2-} + H_2O}\)

Если в растворе образовался карбонат натрия, добавление хлорида кальция даёт белый осадок карбоната кальция:

\(\mathrm{Na_2CO_3 + CaCl_2 \rightarrow CaCO_3\downarrow + 2NaCl}\)

Ионное уравнение реакции осаждения: \(\mathrm{Ca^{2+} + CO_3^{2-} \rightarrow CaCO_3\downarrow}\).

В бутылке углекислый газ поглощается раствором щёлочи. Давление газа внутри уменьшается, поэтому атмосферное давление снаружи сжимает бутылку и она деформируется. Признак наличия карбонат-иона при добавлении хлорида кальция — белый осадок.

Вывод: углекислый газ поглощается щёлочью; образуются соль и вода.