CaCo3-Co2-CaCo3-Ca(HCo3)2-CaCo3
Ответы на вопрос
Похоже, у вас записан «круговорот» кальция между карбонатом и гидрокарбонатом. Правильная запись формул — CaCO₃, CO₂, Ca(HCO₃)₂. Смысл цепочки такой: карбонат кальция (известняк, мрамор, мел) растворяется в воде при избытке углекислого газа с образованием растворимого гидрокарбоната, а при удалении CO₂ (или при нагревании/испарении) всё идёт обратно с выпадением осадка CaCO₃. Это и есть основа карстовых процессов, накипи, травертина и «временной жёсткости» воды.
Ключевые уравнения
-
Растворение известняка в углекислой воде
CO₂ + H₂O ⇌ H₂CO₃ (угольная кислота, слабая)
H₂CO₃ ⇌ HCO₃⁻ + H⁺
CaCO₃(т) + H⁺ ⇌ Ca²⁺ + HCO₃⁻
В сумме:
CaCO₃(т) + CO₂(г) + H₂O(ж) ⇌ Ca(HCO₃)₂(р-р)Здесь твёрдый CaCO₃ переходит в раствор в виде Ca(HCO₃)₂ (фактически — ионы Ca²⁺ и 2 HCO₃⁻). Сам «кристаллический» гидрокарбонат кальция не выделяется — он существует только в растворе.
-
Обратный процесс — выпадение карбоната
При снижении парциального давления CO₂ (дегазации), при нагревании (CO₂ хуже растворяется в тёплой воде) или при испарении воды:
Ca(HCO₃)₂(р-р) ⇌ CaCO₃(т) ↓ + CO₂(г) ↑ + H₂O(ж)Это осаждение карбоната — то, что образует сталактиты/сталагмиты в пещерах, «каменные чаши» на водопадах, домашнюю накипь в чайнике и бойлере.
Что управляет направлением «стрелки»
-
CO₂ в воде: чем его больше (высокое pCO₂, прохладная вода), тем правее идёт уравнение растворения CaCO₃ → Ca(HCO₃)₂. Потоки, идущие под почвой, где много CO₂ от дыхания корней и микроорганизмов, активно растворяют известняк и «проедают» карст.
-
Нагрев/аэрация: уменьшает растворимость CO₂ → сдвигает равновесие влево → CaCO₃ выпадает. Именно поэтому при кипячении «временная жёсткость» исчезает:
2 HCO₃⁻ → CO₃²⁻ + CO₂↑ + H₂O; далее Ca²⁺ + CO₃²⁻ → CaCO₃↓. -
pH: при более кислых условиях преобладают H₂CO₃/HCO₃⁻ и CaCO₃ растворяется; при более щелочных — CO₃²⁻ и CaCO₃ осаждается.
Где это видно в жизни
-
Карст и пещеры: подземные воды, насыщенные CO₂, растворяют известняк (формируя полости). На выходе в пещеру вода теряет CO₂ — и откладывает карбонат (сталактиты/сталагмиты, натёчные формы).
-
Травертин и известковые террасы: минеральные источники при дегазации CO₂ осаждают CaCO₃.
-
Накипь и временная жёсткость: гидрокарбонаты Ca/Mg дают жёсткость, которая устраняется кипячением (распад HCO₃⁻ и осаждение CaCO₃).
Итого ваша «цепочка» корректно раскрывается так:
CaCO₃ ⇌(вода + CO₂) Ca(HCO₃)₂ (в растворе) ⇌(дегазация/нагрев) CaCO₃ + CO₂ + H₂O.
Похожие вопросы
Топ вопросов за вчера в категории Химия
Последние заданные вопросы в категории Химия
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili

