Задание 3 Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить превращения по схеме Ca→CaO→Ca(OH)₂→Ca(NO₃)₂→Ca₃(PO₄)₂. Превращение 3 рассмотрите в свете ТЭД.

Превращения:

1. Ca → CaO (Получение оксида кальция из кальция): кальций горит в кислороде.
   \( 2Ca + O₂ \longrightarrow 2CaO \)
2. CaO → Ca(OH)₂ (Получение гидроксида кальция из оксида кальция): оксид кальция реагирует с водой.
   \( CaO + H₂O \longrightarrow Ca(OH)₂ \)
3. Ca(OH)₂ → Ca(NO₃)₂ (Получение нитрата кальция из гидроксида кальция): гидроксид кальция реагирует с азотной кислотой.
   \( Ca(OH)₂ + 2HNO₃ \longrightarrow Ca(NO₃)₂ + 2H₂O \)
4. Ca(NO₃)₂ → Ca₃(PO₄)₂ (Получение фосфата кальция из нитрата кальция): нитрат кальция реагирует с растворимой солью фосфорной кислоты (например, с фосфатом натрия).
   \( 3Ca(NO₃)₂ + 2Na₃PO₄ \longrightarrow Ca₃(PO₄)₂↓ + 6NaNO₃ \)

Рассмотрение превращения 3 в свете ТЭД (Теории электролитической диссоциации):

Реакция между гидроксидом кальция (Ca(OH)₂) и азотной кислотой (HNO₃) является реакцией нейтрализации. В растворе:

• Ca(OH)₂ диссоциирует на ионы: \( Ca(OH)₂ \longrightarrow Ca^{2+} + 2OH^{-} \)
• HNO₃ диссоциирует на ионы: \( HNO₃ \longrightarrow H^{+} + NO₃^{-} \)
• Ca(NO₃)₂ диссоциирует на ионы: \( Ca(NO₃)₂ \longrightarrow Ca^{2+} + 2NO₃^{-} \)
• H₂O является слабым электролитом и практически не диссоциирует.

Полное ионное уравнение:

\( Ca^{2+} + 2OH^{-} + 2H^{+} + 2NO₃^{-} \longrightarrow Ca^{2+} + 2NO₃^{-} + 2H₂O \)

Сокращенное ионное уравнение:

\( 2OH^{-} + 2H^{+} \longrightarrow 2H₂O \) или \( OH^{-} + H^{+} \longrightarrow H₂O \)

Вывод: Реакция нейтрализации протекает в соответствии с ТЭД, так как происходит взаимодействие ионов H⁺ и OH⁻ с образованием малодиссоциирующего вещества — воды.