Практическая работа по химии номер 6. Почему при пропускании образующегося газа (СО₂) через раствор известковой воды сначала происходит помутнение, а затем взвесь растворяется?

При пропускании углекислого газа (СО₂) через раствор известковой воды (раствор гидроксида кальция, Ca(OH)₂) происходит несколько реакций, которые объясняют наблюдаемое явление.

Сначала, когда углекислый газ попадает в раствор, он реагирует с гидроксидом кальция, образуя нерастворимый в воде карбонат кальция (CaCO₃). Это приводит к образованию белого осадка, который и вызывает помутнение раствора. Реакция, происходящая на этом этапе, выглядит так:

$\text{Ca(OH)}_2 + \text{CO}_2 \rightarrow \text{CaCO}_3 \downarrow + \text{H}_2\text{O}$

Этот осадок — карбонат кальция — вызывает помутнение раствора. Однако, если продолжить пропускать углекислый газ в раствор, то происходит другая реакция. Углекислый газ, в избытке, растворяется в воде, образуя угольную кислоту (H₂CO₃), которая диссоциирует, образуя ионы водорода (H⁺) и ионы бикарбоната (HCO₃⁻). Эти ионы взаимодействуют с карбонатом кальция, и осадок растворяется, образуя растворимое в воде бикарбонат кальция (Ca(HCO₃)₂):

$\text{CaCO}_3 + \text{H}_2\text{CO}_3 \rightarrow \text{Ca(HCO}_3)_2$

Таким образом, после некоторого времени помутнение исчезает, и осадок растворяется, так как образуется растворимый бикарбонат кальция.

Итак, процесс состоит из двух этапов:

1. Образование белого осадка (CaCO₃), который вызывает помутнение.

2. Растворение осадка при избыточном количестве СО₂, с образованием растворимого бикарбоната кальция (Ca(HCO₃)₂).