Нитрат цинка прокалили, твёрдый продукт реакции при нагревании обработали раствором едкого натра. Через образовавшийся раствор пропустили углекислый газ до прекращения выпадения осадка, после чего обработали избытком концентрированного нашатырного спирта, при этом осадок растворился. Напишите уравнения описанных реакций.

Рассмотрим подробно все стадии описанного процесса и запишем соответствующие уравнения реакций.

1. Прокаливание нитрата цинка (Zn(NO₃)₂)

При нагревании нитрат цинка разлагается с образованием оксида цинка, диоксида азота и кислорода:

Продукт — твёрдый оксид цинка (ZnO).

2. Обработка ZnO раствором едкого натра (NaOH)

Оксид цинка — амфотерный оксид, он реагирует с щелочами с образованием комплексного цинката натрия:

Образуется растворимый комплекс тетрагидроксоцинката натрия.

3. Пропускание углекислого газа (CO₂) до прекращения выпадения осадка

CO₂, взаимодействуя с раствором Na₂[Zn(OH)₄], подкисляет среду, и из комплекса начинает выпадать гидроксид цинка в осадок:

Если продолжать пропускать CO₂, среда станет ещё кислее, и гидроксид цинка растворится с образованием цинкового карбоната (или основного карбоната):

или (в зависимости от условий):

Но в задаче указано, что осадок остаётся, то есть CO₂ пропускали до прекращения осаждения, и остался нерастворимый осадок ZnCO₃.

4. Обработка осадка избытком концентрированного нашатырного спирта (NH₄OH)

Нашатырный спирт (раствор NH₃ в воде) реагирует с цинком, образуя растворимый аммиачный комплекс:

Возможно, если осадком был Zn(OH)₂ (а не ZnCO₃), то реакция будет:

Комплекс растворим, поэтому осадок исчезает.

Вывод:

Основные уравнения:

1. Прокаливание:

2. Растворение ZnO в NaOH:

3. Реакция с CO₂:

4. Растворение осадка в NH₄OH: