обширный конспект (2.5-3 листа) по теме угольная кислота физические, химические свойства солей угольной кислоты. жесткость воды, способы устранения, с реакциями

Для подготовки обширного конспекта по теме «Угольная кислота и её соли» необходимо рассмотреть следующие аспекты:

1. Угольная кислота:
   • Химическая формула: $$H_2CO_3$$
   • Образуется при растворении углекислого газа в воде: $$CO_2 + H_2O \rightleftharpoons H_2CO_3$$
   • Слабая кислота, существует только в растворах.
   • Двухосновная кислота, образует два ряда солей: гидрокарбонаты и карбонаты.
2. Физические свойства угольной кислоты:
   • Неустойчива, разлагается на воду и углекислый газ: $$H_2CO_3 \rightleftharpoons H_2O + CO_2$$
   • Существует только в разбавленных растворах.
   • Бесцветная.
3. Химические свойства солей угольной кислоты:
   • Карбонаты (например, $$Na_2CO_3$$, $$CaCO_3$$):
     • Реагируют с кислотами: $$Na_2CO_3 + 2HCl \rightarrow 2NaCl + H_2O + CO_2$$
     • Взаимодействуют с растворимыми солями других металлов (реакция обмена): $$Na_2CO_3 + CaCl_2 \rightarrow 2NaCl + CaCO_3 \downarrow$$
     • Некоторые карбонаты разлагаются при нагревании: $$CaCO_3 \xrightarrow{t^\circ} CaO + CO_2$$
   • Гидрокарбонаты (например, $$NaHCO_3$$, $$Ca(HCO_3)_2$$):
     • Реагируют с кислотами: $$NaHCO_3 + HCl \rightarrow NaCl + H_2O + CO_2$$
     • Разлагаются при нагревании: $$2NaHCO_3 \xrightarrow{t^\circ} Na_2CO_3 + H_2O + CO_2$$
     • Взаимодействуют со щелочами: $$NaHCO_3 + NaOH \rightarrow Na_2CO_3 + H_2O$$
4. Жёсткость воды:
   • Определяется наличием в воде ионов кальция и магния.
   • Временная (устранимая) жёсткость: обусловлена гидрокарбонатами кальция и магния, устраняется кипячением: $$Ca(HCO_3)_2 \xrightarrow{t^\circ} CaCO_3 \downarrow + H_2O + CO_2$$
   • Постоянная (неустранимая) жёсткость: обусловлена сульфатами и хлоридами кальция и магния.
5. Способы устранения жёсткости воды:
   • Кипячение: для устранения временной жёсткости.
   • Добавление соды: $$CaSO_4 + Na_2CO_3 \rightarrow CaCO_3 \downarrow + Na_2SO_4$$
   • Использование ионообменных смол: замена ионов кальция и магния на ионы натрия или водорода.

Ответ: Конспект составлен.